Glukokortikoid

Bir steroid hormon sınıfı olan bir kortikosteroid sınıfıdır. Glukokortikoidler, hemen hemen her omurgalı hayvan hücresinde bulunan glukokortikoid reseptörüne bağlanan kortikosteroidlerdir. ‘Glukokortikoid’ adı bir portmanteau’dur (glikoz + korteks + steroid) ve glikoz metabolizmasının düzenlenmesindeki rolünden, adrenal kortekste sentezden ve steroidal yapısından oluşur.

Ayrıntılı bilgi için aşağıdaki makalelere bakın:

Kortizon tabletleri (sistemik tedavi)
Topikal glukokortikoidler (dermokortikoidler)
Solunan glukokortikoidler (inhalasyon)
Glukokortikoid burun spreyleri
Glukokortikoid göz damlası

Alfa Fetoprotein (AFP)

Alfa-fetoprotein (AFP), fetal gelişim sırasında önemli bir rol oynayan ve aynı zamanda yetişkinlerdeki bazı hastalıklar için biyobelirteç görevi gören bir glikoproteindir. Fetal karaciğer, yumurta sarısı kesesi ve az miktarda da gastrointestinal sistem tarafından sentezlenir. Proteinin kandaki seviyeleri, hamilelik ve onkoloji dahil olmak üzere çeşitli klinik ortamlarda önemli teşhis ve prognostik bilgiler sağlayabilir.

AFP’nin biyosentezi

Genetik Düzenleme: AFP geni insanlarda 4. kromozomda (4q25) bulunur. AFP gen ekspresyonunun düzenlenmesi, gelişimsel ve fizyolojik ipuçlarına yanıt veren çeşitli promoter ve güçlendirici unsurlar tarafından kontrol edilir. Fetal gelişim sırasında yüksek düzeyde AFP üretilir, ancak doğumdan sonra karaciğerde AFP ekspresyonu önemli ölçüde azalır.

Gelişimsel Ekspresyon: Fetüste, AFP sentezi gebeliğin ilk ayı kadar erken bir zamanda başlar ve yolk kesesi başlangıçta birincil sentez bölgesi olur. Fetal karaciğer geliştikçe AFP üretiminin ana yeri haline gelir. Protein fetal plazmaya salgılanır ve doğuma doğru azalan yüksek konsantrasyonlara ulaşır.

Moleküler Yollar: AFP’nin sentezi, hücresel ve çevresel sinyallere duyarlı transkripsiyonel düzenleme mekanizmalarını içerir. Bunlar hücre farklılaşması, çoğalması ve stres tepkileriyle ilgili faktörleri içerir. Farklı bağlamlarda (örneğin, fetal gelişime karşı kanser) AFP ekspresyonunu düzenleyen kesin moleküler yollar, aktif bir araştırma alanı olmaya devam etmektedir.

AFP’nin Fizyolojik Fonksiyonları

Fetal Büyüme ve Gelişme: AFP, fetal gelişimde birçok rol oynar. Bilirubin, yağ asitleri ve steroidler gibi maddeler için taşıyıcı protein görevi görerek fetüsü yüksek düzeyde bağlanmamış moleküllerin potansiyel zararlı etkilerinden korur. Bu işlev, detoksifikasyon ve metabolizmadan sorumlu fetal organların olgunlaşmamış durumu göz önüne alındığında çok önemlidir.

Bağışıklık Düzenlemesi: AFP’nin, fetüsün annenin bağışıklık sisteminden korunmasına yardımcı olan bağışıklık düzenleyici özelliklere sahip olduğu gösterilmiştir. T hücrelerinin ve makrofajların aktivitesini etkileyerek bağışıklık tepkisini modüle edebilir ve hamilelik sırasında fetüsün bağışıklık toleransına katkıda bulunabilir.

Onkogenez: AFP’nin normal yetişkin dokularındaki rolü minimum düzeyde olsa da, yetişkinlerde AFP ekspresyonunun yeniden aktivasyonu belirli kanser türlerinin, özellikle hepatoselüler karsinom (HCC) ve germ hücreli tümörlerin bir göstergesi olabilir. AFP’nin tümörlerde yeniden ekspresyonunun ardındaki mekanizmalar ve kanser biyolojisindeki potansiyel rolü, devam eden araştırma alanlarıdır. Tümör gelişimi ve ilerlemesinin anahtarı olan hücre proliferasyonunu teşvik etmede ve apoptozun inhibe edilmesinde rol oynayabilir.

Klinik Uygulamada Alfa-Fetoprotein (AFP)

Hamilelik: Hamilelik sırasında AFP, nöral tüp defektleri (örn. spina bifida) ve kromozomal anormallikler (örn. Down sendromu) gibi fetüsteki gelişimsel anormalliklerin riskini değerlendirmek için anne serum tarama testlerinin bir parçası olarak ölçülür. Maternal serumdaki AFP seviyeleri daha ileri teşhis prosedürlerine duyulan ihtiyacı gösterebilir.

Onkoloji: Yetişkinlerde yüksek AFP seviyeleri öncelikle hepatoselüler karsinom (HCC) dahil olmak üzere karaciğer hastalıklarıyla ilişkilidir ve ayrıca yumurtalıkların veya testislerin germ hücreli tümörlerini de gösterebilir. AFP, tanıya, tedavi etkinliğinin izlenmesine ve tedavi sonrası nüksün izlenmesine yardımcı olan bir tümör belirteci olarak hizmet eder.

Karaciğer Hastalığı: AFP seviyeleri genellikle hepatit ve siroz gibi hepatoselüler karsinom gelişimine zemin hazırlayabilen kronik karaciğer hastalıklarında yükselir. Kronik karaciğer hastalığı olan bireylerde AFP düzeylerinin izlenmesi HCC’nin erken tespitine yardımcı olabilir.

AFP Düzeylerinin Yorumlanması

Normal Aralık: Yetişkinlerde normal AFP düzeylerinin genellikle 0 ng/mL ile 40 ng/mL arasında olduğu kabul edilir. Normal aralıkların farklı laboratuvarlar arasında biraz farklılık gösterebileceğini unutmamak önemlidir.

AFP ve Kanser: Normal aralıktan önemli ölçüde yüksek seviyeler, özellikle 400 ng/mL’yi aşan seviyeler, hepatoselüler karsinomu veya diğer kanser türlerini düşündürür.

AFP ve Gebelik: Hamilelik sırasında, AFP seviyeleri gebelik yaşına göre değişir ve 14. ile 32. haftalar arasında zirveye ulaşır. Belirli bir gebelik yaşı için beklenen aralığın dışındaki seviyeler daha ileri değerlendirme ihtiyacını gösterebilir.

AFP ve Karaciğer Hastalığı: AFP’de hafif ila orta dereceli yükselmeler, akut ve kronik hepatitin yanı sıra sirozda da görülebilir; bu, karaciğer rejenerasyonunu veya inflamasyonu yansıtır.

Klinik uygulamalar

Tanısal Kullanım: AFP testi, özellikle hepatoselüler karsinom ve germ hücreli tümörler olmak üzere bazı kanserlerin tanı ve tedavisinde kullanılır.

Gebelikte Tarama: AFP, fetal anormallik riskini değerlendirmek için doğum öncesi taramanın bir parçası olarak ölçülür.

İzleme ve Prognoz: Belirli kanser türlerine sahip hastalarda tedaviye yanıtı değerlendirmek ve nüksetmeyi tespit etmek için AFP seviyeleri zaman içinde izlenebilir.

Alfa-Fetoproteinin (AFP) Keşfi

İlk Keşif: AFP ilk kez 1960’larda Abelev ve Sovyetler Birliği’ndeki meslektaşları tarafından tanımlandı. Hepatomlu farelerin kanında, sağlıklı farelerde veya diğer tümör tiplerine sahip farelerde bulunmayan benzersiz bir protein tespit edildi. Bu protein daha sonra insanlarda tanımlandı ve fetüsteki varlığı ve yetişkinlerde tümör belirteci olarak rolü aydınlatıldı.

Hamilelik ve Nöral Tüp Defektleri: 1970’lerin başında araştırmacılar, amniyotik sıvı ve anne serumundaki yüksek AFP seviyelerinin, spina bifida ve anensefali gibi fetüsteki açık nöral tüp defektleri (ONTD’ler) ile ilişkili olduğunu keşfettiler. Bu bulgu, bu konjenital anomalileri hamileliğin erken döneminde tespit etmeyi amaçlayan doğum öncesi tarama programlarının geliştirilmesinde çok önemliydi.

Kanser Tespiti: Yüksek AFP seviyeleri ile karaciğer kanseri (hepatoselüler karsinom) arasındaki korelasyon 1970’lerde kurulmuş olup, AFP’nin karaciğer kanserini taramak ve teşhis etmek için bir biyobelirteç olarak kullanılmasına yol açmıştır. Benzer şekilde testis ve yumurtalıktaki germ hücreli tümörlerdeki artış, AFP’yi bu kanserlerin tanı ve takibinde değerli bir belirteç haline getirmiştir.

Modern Katkılar ve Uygulamalar

Doğum Öncesi Tarama: AFP ölçümü artık birçok ülkede doğum öncesi bakımın rutin bir parçası olup, hamileliğin ikinci trimesterinde “üçlü test” veya “dörtlü tarama”nın bir bileşeni olarak dahil edilmektedir. Bu testler, Down sendromu gibi kromozomal anormalliklerin ve nöral tüp defektlerinin riskini değerlendirerek ileri tanı testlerine yol gösterir.

Karaciğer Kanseri Taraması: Kronik hepatit B veya C ve sirozu olanlar gibi hepatoselüler karsinom riski yüksek olan kişiler için düzenli AFP testi sürveyans stratejisinin bir parçasıdır. AFP, duyarlılık ve özgüllük sorunları nedeniyle mükemmel olmasa da, özellikle ultrason gibi görüntüleme teknikleriyle birlikte kullanıldığında değerli bir araç olmayı sürdürüyor.

Genetik ve Moleküler Araştırma: AFP’yi kodlayan gen ve bunun gelişim sırasında ve kanserde düzenlenmesi üzerine devam eden araştırmalar, onun işlevleri ve tümörlerdeki ifadesinin altında yatan mekanizmalar hakkında bilgi sağlamıştır. Bu tür çalışmalar hedefe yönelik tedavilerin geliştirilmesine katkıda bulunur ve tümör biyolojisinin anlaşılmasını geliştirir.

İleri Okuma

  • Abelev, G.I., et al. (1963). Production of embryonal alpha-globulin by transplantable mouse hepatomas. Transplantation, 1(3), 174-180.
  • Brock, D.J.H., Sutcliffe, R.G. (1972). Alpha-fetoprotein in the antenatal diagnosis of anencephaly and spina bifida. The Lancet, 300(7773), 197-199.
  • Tatarinov, Y.S. (1971). Detection of embryo-specific alpha-globulin in the blood serum of patients with primary liver tumor. Voprosy Meditsinskoi Khimii, 17(1), 90-91 (in Russian).
  • Elecsys AFP Assay. (n.d.). Roche Diagnostics. .
  • Sherman, M. (2010). Hepatocellular carcinoma: Epidemiology, risk factors, and screening. Seminars in Liver Disease, 25(2), 143-154. T
  • Wald, N.J., Hackshaw, A.K. (1997). Combining ultrasound and biochemistry in first-trimester screening for Down’s syndrome. Prenatal Diagnosis, 17(9), 821-829.

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.

Beyin natriüretik peptid (BNP)

Sinonim: Brain natriuretic peptide (BNP), B-type natriuretic peptide.

Kalp karıncıklarındaki kas hücreleri tarafından sentezlenir. Kas liflerinin uzamasına tepki olarak sentezlenen bu molekül, karıncığın kan ile dolmasını sağlar. İlk defa domuz beyninde keşfedildiği için molekül bu şekilde isimlendirilmiştir. (Bkz; Natri-üre-tik) (Bkz; peptid)

Kaynak: http://heartfailure.onlinejacc.org/content/jhf/3/7/513/F2.large.jpg

İlkin öncül olan ProBNP sentezlenir, ardından aktif olan BNP peptitine parçalanır. ProBNP’nin yarılanma süresi 120 dakika iken, BNP’nin 20 dakikadır.

Kaynak: http://www.onlinejacc.org/content/accj/68/22/2437/F2.large.jpg?download=true

Kahve ile Kenevir Arasında Bir Bağlantı Olabilir mi?

Kaynak: https://lh5.ggpht.com/BZD-6rtSEMNfoKSD1kMoUDBwyek5vxWszkLFa2aiSAXwUeqYT8TnmBcBrOEtQw

Yapılan çalışmada, endokanabinoid sistemle ilişkili nörotransmitterlerin, günde 4 ila 8 fincan kahve tüketiminin ardından azaldığı gözlemlendi.

Bir fincan sabah kahvesinin sizi bir anda uyandırdığı oldukça bilindik bir durumdur. Fakat bilim insanları, kahvenin; metabolizmanızı, genellikle kanabisle bağlantılı nörotransmitter ve steroid metabolizması da dahil olmak üzere onlarca farklı biçimde daha etkilediğini ortaya koydu.

15 Mart’ta (2018) Journal of Internal Medicine‘de yayımlanan ve kahve tüketimine odaklanan araştırmada, kahvenin, daha önce bilinenlerin ötesinde kandaki çok daha fazla metaboliti değiştirdiği bulgusuna ulaşıldı.

Yapılan çalışmada endokanabinoid sistemle ilişkili nörotransmitterlerin –kanabis tarafından da aynı şekilde uyarılır–, günde 4 ila 8 fincan kahve tüketiminin ardından azaldığı gözlemlendi.

Kanabinoidler, kanabis bitkisine tıbbi ve rekreasyonel özelliklerini veren kimyasallardır. Aynı zamanda vücudumuz da doğal olarak, kanabinoid aktiviteyi taklit eden endokanabinoidler üretir.

Öte yandan araştırmada, andosteroid sistem ile ilişkili belirli metabolitlerin, günde içilen 4 ila 8 fincan kahvenin ardından arttığı gözlemlendi. Bu da kahvenini steroid eliminasyonunu ya da boşaltımını kolaylaştırabileceğini gösteriyor. Çünkü steroid yolu, kanserler de dahil olmak üzere bazı hastalıkların odağı olduğundan, kahvenin de bu hastalıklar üzerinde bir etkisi olabilir.

Kahvenin, sağlığımızı doğrudan nasıl etkilediği üzerine çok az şey biliyoruz. Bu yeni araştırmada, bilim insanları ilk defa insan kanından alınan bir örnekteki yüzlerce metabolite dair ölçümler yapabilmelerini mümkün kılan ileri bir teknoloji kullandı. Araştırma, kahvenin sağlıkla olan bağlantısına ilişkin yeni hipotezler oluşturuyor ve kahve araştırmalarına yeni yönlendirmelerde bulunuyor.

Finlandiya temelli 3 aylık bir kahve deneyinde, 47 kişiden bir ay boyunca kahveden sakınması, ikinci ay için günde dört bardak ve üçüncü ay için günde sekiz bardak tüketmesi istendi. Araştırmacılar, çalışmanın her aşamasından sonra toplanan kandaki 800’den fazla metaboliti incelemek için gelişmiş profilleme teknikleri kullandı.

Yapılan analizler sonucunda, günde özellikle de 8 bardak kahve tüketimiyle, endokanabinoid sistemin kan metabolitlerinin azaldığı görüldü. Endokanabinoid metabolik yol, stres tepkimizi düzenleyen önemli bir sistemdir ve kronik stres varlığında bazı endokanabinoidler azalır. Araştırmanın iki aylık süresi boyunca artan kahve tüketimi, bu sistemdeki metabolitlerin azalmasını tetikleyecek kadar stres yaratmış olabilir. Nihayetinde de, stres seviyelerini dengeye geri getirmek için vücudumuzun bir adaptasyon geliştirmeye çalıştığı söylenebilir.

Öte yandan, endokanabinoid sistem aynı zamanda da; bilinç, kan basıncı, bağışıklık, bağımlılık, uyku, açlık, enerji ve glikoz metabolizması gibi geniş ölçekte değişkenlik gösteren fonksiyonları düzenler. Örneğin, endokanabinoid yollar, yeme alışkanlıklarınızı etkileyebilir; ki kanabis kullanımı ve ardından hissedilen açlık arasındaki klasik bağlantı da bununla ilişkilendirilir. Bunun yanı sıra kahve, kilo düzenlemesine yardımcı olması ve tip-2 diyabet riskini azaltmasıyla da bilinir. Bunun genellikle kafeinin, yağ metabolizmasını veya polifenollerin (bitki kaynaklı kimyasallar) glikoz düzenleyici etkilerini arttırma yeteneğine bağlı olduğu düşünülmektedir. Ancak, kahvedeki kafeinin ya da diğer maddelerin metabolitlerde bir değişimi tetikleyip tetiklemediği ise henüz bilinmemektedir.

Kaynak ve İleri Okuma

Orjinal yazı: Bilimfili

Parkinson Hastalığının Oluşumunda Rol Oynayan Bir Mekanizma Keşfedildi

Lewy cisimsiği Görsel Telif: Janin Lautenschläger

Araştırmacılar, beyin hücrelerindeki kalsiyum miktarındaki dengesizliğin, Parkinson hastalığının belirtisi olan zararlı öbeklerin oluşumuna yol açabileceğini keşfetti. Elde edilen bulgular Nature Communications dergisinde yayımlanan bir makale ile paylaşıldı.

Cambridge Üniversitersi liderliğindeki uluslararası bir ekip tarafından yapılan çalışmada, beyindeki nöronal sinyalleme için önemli olan sinir uçlarının içindeki küçük zarsı yapılar ile Parkinson hastalığı ile ilişkilendirilen protein olan alfa-sinüklein arasındaki etkileşimi kalsiyumun sağlayabildiği keşfedildi. Kalsiyumun ya da alfa-sinükleinin düzeyinin çok yüksek olması, beyin hücrelerinin ölümüne götüren zincirleme tepkimeyi başlatan şey olabilir.

Yaklaşık olarak, Birleşik Krallık’ta yaşayan her 350 kişiden biri Parkinson hastalığına yakalanıyor. Ne yazık ki hastalığın henüz çaresi bulunabilmiş değil. Çok farklı çeşitleri olabilen nöro-dejeneratif (sinir hücrelerini bozan) hastalıklardan biri olan Parkinson, vücutta doğal olarak bulunan bazı proteinlerin yanlış biçimlerde katlanıp, başka proteinlere yapışmasıyla oluşuyor. Sonuç olarak, amiloid iplikleri (İng. amyloid fibrils) denilen ipliksi yapılar oluşuyor. Birikmiş alfa-sinükleinden oluşan bu amiloid topaklarına “Lewy cisimcikleri” adı veriliyor ve Parkinson hastalığının işareti olarak kabul ediliyor.

İlginç bir şekilde, şimdiye dek alfa-sinükleinin hücre içinde tam olarak ne aradığı açıklığa kavuşturulamamıştı. Beyinde kimyasal sinyallerin ve sinir uçlarına giriş ile çıkışta moleküllerin hareketinin pürüzsüz akışı gibi çeşitli süreçlerde rol aldıklarına ilişkin işaretler vardı ama davranışları net olarak bilinmiyordu.

“Alfa-sinüklein çok ufak yapılı, çok küçük bir protein ve işlev kazanabilmesi için diğer proteinlerle veya yapılarla etkileşmesi gerekiyor, ki bu da onu incelemeyi zorlaştırıyor,” diyor ekipten Gabriele Kaminski. Süper-çözünürlüklü mikroskopi teknikleri sayesinde, artık hücrelerin içine bakıp alfa-sinükleinin davranışını gözleme olanağına kavuşuldu. Bunu gerçekleştirmek için ekip sinaptik vezikülleri (sinir hücreleri arasında sinyal iletimi yapan nörotransmitterleri depolayan sinir hücresi bölümlerini) yalıttı.

Nöronlarda, nörotransmitterlerin salınımında kalsiyum rol oynar. Bilimciler, sinir hücresinde örneğin nöron sinyallemesine bağlı olarak kalsiyum düzeyi yükseldiğinde, alfa-sinükleinin çok sayıda noktadan sinaptik veziküllere bağlanarak, veziküllerin bir araya gelmelerine neden olduğunu gözlemledi. Bundan şu sonuç çıkıyor: Alfa-sinükleinin normal rolü, bilginin sinir hücreleri arasındaki kimyasal iletimine yardımcı olmak olabilir. “İlk kez olarak, alfa-sinükleinin sinaptik veziküllerle etkileşiminin kalsiyum tarafından etkilendiğini görmüş olduk. Alfa-sinükleinin neredeyse bir kalsiyum sensörü gibi olduğunu düşünüyoruz. Kalsiyumun varlığında, yapısını ve çevreyle etkileşimini değiştiriyor, ki bu da muhtemelen normal işlevi için çok önemli,” diyor ekipten Janin Lautenschlager.

“Hücrede kalsiyum ile alfa-sinüklein aradında çok hassas bir denge var ve herhangi birinden çok fazla olduğunda, denge bozulup birikme başlayarak Parkinson hastalığına yol açıyor, “ diye ekliyor bir diğer ekip üyesi Amberley Stephens. Böyle bir dengesizliğe, alfa sinüklein miktarının genetik ikilenmesi (gen duplikasyonu), protein fazlasının atılımının yaşa bağlı olarak yavaşlaması, Parkinson hastalığına hassas olan nöronlarda kalsiyum düzeyinin artması veya nöronlarda kalsiyum tutma kapasitesi eksikliği neden olabilir. Fizyolojik ve patolojik süreçlerde alfa-sinükleinin rolünü anlamak, Parkinson hastalığı için yeni tedavi yöntemlerinin geliştirilmesine yardım edebilir.

Kaynaklar ve ileri okuma:

  1. Janin Lautenschläger et al, C-terminal calcium binding of α-synuclein modulates synaptic vesicle interaction, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-03111-4
  2. Science Bulletin, “Calcium may play a role in the development of Parkinson’s disease” https://sciencebulletin.org/archives/20451.html

Orjinal yazı: Bilimfili

Kansere Karşı Baskılayıcı Miyeloid Hücrelerini Farklılaştırmak

Kansere Karşı Baskılayıcı Miyeloid Hücrelerini FarklılaştırmakKanser tedavisi için bağışıklık sistemi üzerinden geliştirilen veya bağışıklık sistemini uyararak tedavi sağlamayı hedefleyen immünoterapiler kısmen başarılı sonuçlar ortaya çıkarmaktadır. Bunu sağlayan şey de; tümör mikro-çevresindeki bağışıklık hücrelerini baskılayıcı etkinin bir biçimde önüne geçilmesidir.

Şimdi ise, Amerika Philedelphia’daki University of Pennsylvania bünyesinde bulunan Wistar Institute araştırmacılarının öncülüğünde gerçekleştirilen bir çalışmada, polimorfonükleer miyeloid-seri baskılayıcı hücrelerinin; (PMN-MDSCs) vücudumuzdaki en yaygın beyaz kan hücreleri olan nötrofillerden LOX-1 proteinini sentezleyerek farklılaşabileceği gösterildi.

Bahsi geçen PMN-MDSC hücreleri, çekirdeği bölünmüş ve parçalı halde olduğundan birden fazla çekirdeğe sahipmiş gibi görülen, miyeloid kök hücrelerinden farklılaşarak tümör baskılayıcı veya durdurucu diyebileceğimiz özellikler kazanan hücrelerdir. Bu hali ile, kemik iliği kök hücreleri olarak bilinen miyeloid hücrelerden oluşan başka bir bağışıklık hücre tipi olan nötrofillerden farklılaşabilmeleri kanser hastaları için de geliştirilebilir tedaviler anlamına gelebilir.

Yukarıda bahsi geçen LOX-1 proteinin de ilgili genden sentezlenmesi koşulu ise moleküler olarak şunu ifade etmektedir: Yağ metabolizmasına bağlı olarak hücre içi bir takım mekanizmaların ve sinyallerin harekete geçirilmesi dolayısıyla uyarılan lektin-tipi yükseltgenmiş LDL (düşük yoğunluklu lipoprotein) reseptörü (LOX-1) üretimi.

Bu LOX-1 proteinini sentezleyen nötrofiller, sağlıklı insanlarda yapılan analizlerde neredeyse tespit edilemeyecek kadar az bulunmaktadır. Buna karşılık tümörlü dokularda bu tip nötrofillere sıkça rastlanmaktadır. Dahası, sağlıklı insanlardaki nötrofillerin (canlı vücudu dışında) in vitro olarak endoplazmik retikulum gerilimine maruz bırakılması LOX-1 sentezini artırmakta ve baskılayıcı fonksiyonların gelişmesini sağlamaktadır.

Araştırmacılar, bu verilerin, LOX-1 sentezleyen polimorfonükleer miyeloid-seri baskılayıcı hücrelerinin kanser hastalıkları için immünoterapiler geliştirmekte kullanılabileceği savını destekler nitelikte olduğunu belirtiyor.

 


Kaynak :

Science Immunology, Lectin-type oxidized LDL receptor-1 distinguishes population of human polymorphonuclear myeloid-derived suppressor cells in cancer patients, Science Immunology, 5 Ağustos 2016, immunology.sciencemag.org/content/1/2/aaf8943.article-info, DOI: 10.1126/sciimmunol.aaf8943

Orjinal yazı: Bilimfili

En Garip Antibiyotik Kaynakları

En Garip Antibiyotik Kaynakları

Antibiyotikler sayesinde insan hayatı eskiye göre artık daha uzun. Bilim insanları, insanların hastalıklara yakalanmalarını ve ölmelerini engellemek için çoğu kişinin aklına bile gelmeyecek çoğunlukla kirli ve pislik içindeki yerlerde bakterileri öldürecek ilaçları arıyorlar.

Günümüzde kullanılan birçok ilaç acayip diyebileceğimiz yerlerde keşfedildi. Bu gelenek, Alexander Fleming’in 1928’de ilk antibiyotik olan penisilini keşfetmesine dayanır. Fleming yanlışlıkla bir petri kabının kapağını açık bırakınca bakterileri öldüren bir çeşit küfün bu ortamda geliştiğini fark etmişti. Bir başka önemli antibiyotik olan vankomisin 1952’de Borneo’dan gönderilen bir çamur örneğinin içinde bulundu. Çok kullanılan bir başka antibakteriyel ilaç olan sefalosporinler 1948’de Sardinya’daki lağımlarında bulundu.

Biz de bilim insanlarının beyaz önlükler içinde, pırıl pırıl laboratuvarlarda çalıştıklarını sanıyorduk.

Uzun zamandır kullanılan antibiyotiklere dirençli bakterilerin hızla yayılması, yeni antibiyotiklerin bulunmasını önemli hale getirdi. Araştırmacıların büyük çaba sarf ederek kimsenin aklına gelmeyecek yerlerde antibiyotikleri aramasının asıl sebebi de bu. Araştırmaların pis yerlerde yaşayan hayvanlara veya bakterilere yoğunlaşması, bu canlıların o ortamlarda yaşamaları için bazı özelliklere sahip olması gerektiği fikrinden kaynaklanıyor. Bu özelliklere doğuştan sahip olabilirler ya da bazı antibiyotik canlılarla birlikte yaşıyor olabilirler. Örneğin kedi balığının yaşadığı ortamlarda yediği yiyeceklerden bakteri kapmaması için antibakteriyel özelliği olan mukus (sümük) sıvısına ihtiyacı vardır. Kedi balığının bu tür ortamlarda hayatta kalabilmesi doğal olarak araştırmacıların dikkatini çekmiş ve sonucun bazı antibiyotikler keşfedilmiş.

Hamam böceği beyni

antibiyotikler-nerede-bulunur-hamam-bocegi-bilimfilicom
Hamam böceklerini seven var mıdır? Sevmeseniz de sizi bazı tehlikeli hastalıklardan koruyabilirler. 2010’da yapılan bir araştırmaya göre , İngiltere’deki Nottingham Üniversitesi’ndeki araştırmacılar ezilmiş hamam böceği beyninden çıkan bir salgının bazı tehlikeli bakterileri öldürdüğünü açıkladı. Beyin zarı iltihabına yol açan ve metisiline karşı dirençli Staphylococcus aureus (MRSA)’a sebep olan Escherichia coli (E. Coli) de bu bakterilere dahil. Bu salgının MRSA’ya olan etkisi iyi haber, çünkü ‘”süper mikrop” olarak bilinen bakteri çoğu antibiyotiğe karşı dirençli.

Araştırmanın yazarlarından Naveed Khan’a göre arkadaşlarıyla böcekler üzerine çalışma fikrini geliştirmeleri Ortadoğu’dan dönen askerlerde görülen sıra dışı enfeksiyonların aynı bölgede yaşayan çekirgelerde görülmediğini fark etmelerine dayanıyor. Khan hamam böceklerinin yaşadıkları pislik dolu kanalizasyonlarda bakterilerle ve parazitlerle nasıl başa çıktıklarını hayretler içinde izlediklerini söylüyor.

Hamam böceği deyip geçmeyin. Hayatınızı kurtaran ilacın kaynağı olabilirler.

Yayın Balığı Sümüğü

antibiyotikler-nerede-bulunur-yayin-baligi-bilimfilicom
Bir dip balığı olan yayın balığı sürekli olarak hastalığa sebep olan mikroorganizmalara maruz kalır. Pis çamurun içinde mikroplardan etkilenmemesi bilim insanlarının dikkatini çekmiş. Sonunda, derisinden salgıladığı sümüğün yaşadığı çevrede bulunan gizemli mikroplara karşı yayın balığını koruduğunu keşfetmişler.

World Applied Sciences Journal’da 2011’de yayınlanan bir çalışmada, Hintli araştırmacılar ülkenin Parangipettai kıyı bölgesinde yaşayan yayın balıklarının derilerindeki mukus sıvısını (sümüğü yani) toplamışlar ve 10 farklı tipteki hastalık bulaştırıcı bakteri ve10 farklı mantar türü üstündeki etkisini denemişler. Yayın balığı sümüğünün, E. Coli ve akciğerlere zarar veren Klebsiella pneumoniae bakterileri de dahil olmak üzere, çeşitli bakterilerin insanlara olan zararlarını azaltmakta çok etkili olduğu sonucuna varmışlar.

Timsah Kanı

antibiyotikler-nerede-bulunur-timsah-bilimfilicom
Timsahlardan korkar mısınız? Peki, timsahların bağışıklık sistemlerinin çok güçlü olduğunu biliyor muydunuz? Timsahlar bölgelerini korumak için diğer timsahlarla sürekli savaşır ve yaralanır. Bu yaralanmaların enfeksiyona neden olması gerekir, ama hiç bir şey olmaz. Bu yaraların bu kadar hızlı iyileşmesi bilim insanlarının dikkatini çekmiş. Timsahları deri çanta ya da kemer olarak değil, şeker hastalığı yaralarının, ileri derece yanıkların, hatta süper mikropların neden olduğu enfeksiyonlarla savaşmak için kullanılabilecek güçlü yeni antibiyotiklerin değerli kaynağı olarak görmeye başlamışlar.

2008’de McNeese State Üniversitesi ve Louisiana State Üniversitesi araştırmacılarının gerçekleştirdiği bir çalışmada timsahlarınakyuvarları incelenmiş. Timsah akyuvarından alından proteinlerin, bilinen ilaçlara son derece dirençli olan MRSA’nın da aralarında bulunduğu insanları tehdit eden birçok bakteriyi öldürebildiğini ortaya çıkarmışlar. Şimdi ise, mikropların yüzeyine cırt cırt gibi yapışıp, mikropların dış çeperinde delik açarak onları öldürdüğü söylenen özel bir timsah kanı proteinini çoğaltmaya çalışıyorlar.

Okyanus Çökeltisi

antibiyotikler-nerede-bulunur-Anthracimycin-bilimfilicom
Şarbon mikrobu kurbanının akciğerlerinde ölümcül bir sıvı birikmesine neden olur, korkunçtur. Amerika Birleşik Devletleri’nde 2001’de kötü niyetli bir şahıs tarafından gönderilen bir dizi şarbon mikrobu bulunan mektup 11 kişinin hastanelik olmasına ve nihayetinde beşinin ölmesine neden olmuştu.

Her ne kadar şarbon enfeksiyonları siprofloksasin gibi antibiyotikler tarafından tedavi edilebilse de, dirençli şarbon türlerinin ortaya çıkması mümkün. İşte bu nedenle San Diego’da bulunan Trius Thesapeutics ile birlikte çalışan Scripps Deniz Biyoteknoloji ve Biyotıp merkezindeki araştırmacılar şarbonu öldürebilecek anthracimycin adlı bileşeni keşfettikleri için çok heyecanlılar.Anthracimycin yapılan ilk testlerde hem şarbona hem de MRSA’ya karşı epey etkili olduğu ortaya çıkmış. Anthracimycin’in Santa Barbara, Kaliformiya açıklarındaki okyanus çökeltilerinin içinde gizlenmiş bir mikroorganizma tarafından üretildiği keşfedilmiş.

Hiç beklenmedik bir yerden gelmesinden olacak ki, anthracimycin’in kimyasal yapısı varolan diğer antibiyotiklerinkinden çok farklı. Bu özelliği muhtemelen mikropların direnç göstermesini daha zor hale getiriyor.

Kurbağa Derisi

antibiyotikler-nerede-bulunur-kurbaga-derisi-bilimfilicom
Büyük patlak gözleri ve uzun dilleri komik gelebilir ama görünüşü sizi aldatmasın. Yaklaşık 300 milyon yıldır ortalarda olan ve kirli atıklı su kanallarında bile gelişebilen kurbağalar, şaşırtıcı derecede dirençli hayvanlardır. (Gerçi bazen küf mantarı salgınından dolayı topluca ölebilirler.) Bu nedenle araştırmacılar, insanları hastalıklara karşı koruyan yeni bir antibiyotiğin potansiyel kaynağı olarak kurbağa derilerini daha doğrusu üzerindeki kimyasalları araştırmaya başlamışlar.

2010’da American Chemical Society’nin bir toplantısında Birleşik Arap Emirlikleri Üniversitesi araştırmacıları 6000 farklı kurbağa türünü inceledikten sonra bakteri öldürme potansiyeline sahip hatta ilaç bile yapılabilecek 100’den fazla madde bulduklarını açıkladılar. Kurbağa derisinin üzerindeki kimyasallardan antibiyotik geliştirmek ince bir ustalık gerektiriyor. Çünkü bu kimyasallardan bazıları insan hücrelerini bakterileri zehirlediği gibi zehirleyebilir. Araştırmacılar bu kimyasalların molekül yapılarını değiştirerek bakteri öldürme özelliklerini koruyup insanlar için daha az tehlikeli yapmaya çalışıyorlar.

Panda

antibiyotikler-nerede-bulunur-panda-bilimfilicom
Büyük ve tombul vücutlarıyla, siyah beyaz yüzleriyle sürekli bir gülümseme halinde olan pandalar, sevimlilik ve tatlılığın somut bir örneği. Ama sevimli olmalarının ötesinde antibiyotik kaynağı da olabilirler. Çin Nanjing Tarım Üniversitesi’nde soyları tehlikede olan hayvanların DNA’larını araştırılmış ve kanlarında Cathelicidin-AM adında bakteri ve mantarlara karşı savaşan güçlü bir antibiyotik tespit edilmiş.

Bu kimyasal o kadar güçlü ki bakterileri bir saatten kısa bir süre içinde yok ediyor. Günümüzde kullanılan diğer antibiyotiklerden altı kat daha hızlı yani. Araştırmacılar şimdi bu kimyasalın insanlarda nasıl kullanılabileceği üzerinde çalışıyorlar. Vahşi ortamdaki sayıları tahminen 1600 civarı olan pandalardan kan örneği almak pek uygun değil, bu yönden şanslılar. Ama araştırmacıların da aslında gerçek panda kanına ihtiyaçları yok, çünkü yapay olarak laboratuvarda üretilebiliyor.

Yaprak Kesen Karıncalar

antibiyotikler-nerede-bulunur-yaprak-kesen-karinca-bilimfilicom
Güney Amerika’daki yağmur ormanlarında yaşayan yaprak kesen karıncaların ünü kendi vücutlarının iki katı büyüklüğündeki yapraklar parçalarını taşıyabilmelerinden gelir. Ama ilaç araştırmacılarının ilgisini çekmelerinin nedeni karıncaların aynı zamanda mikroplara karşı oldukça dirençli olmasıdır. Nasıl oluyor da mikroplara bu kadar dirençli olabiliyorlar? Bu sorunun yanıtı karıncaların yer altına taşıdıkları yaprakların çürüyüp mantar bahçesine dönüşmesinde ve bunun besin kaynağı olarak kullanılmasında saklı.

Karıncaların bedenlerinde yiyeceklerini istenmeyen mikroplardan ve parazitlerden koruyan antibiyotik üreten İngiliz araştırmacılar, doktorların enfeksiyon riski taşıyan hastalara uyguladığı çoklu antibiyotik tedavisine benzer biçimde karıncaların bir çok antibiyotiği ürettiklerini ve kullandıklarını keşfetmişler.
Karıncaların ürettiği kimyasallardan biri antifungal olarak modern tıpta kullanılan ilaçlara benziyor. Araştırmacılar insan hastalıklarına karşı savaşan tamamen farklı yeni bir bileşik bulmayı umuyorlar.


Kaynak:

  • Bilimfili,
  • HowStuffWorks. “10 Weirdest Sources for Antibiotics“. <http://science.howstuffworks.com/life/cellular-microscopic/10-weirdest-sources-antibiotics.htm#page=0>
  • Ramasamy Anbuchezhian. C. Gobinath and S. Ravichandran Antimicrobial Peptide from the Epidermal Mucus of Some Estuarine Cat Fishes World Applied Sciences Journal 12 (3): 256-260, 2011 ISSN 1818-4952 © IDOSI Publications, 2011
  • Barke J, Seipke RF, Gruschow S, Heavens D, Drou N, Bibb MJ, Goss RJM, Yu DW, Hutchings MI. A mixed community of actinomycetes produce multiple antibiotics for the fungus farming ant Acromyrmex octospinosus. BMC Biology, 2010, 8:109 DOI:10.1186/1741-7007-8-109
  • Donald P. Levine Vancomycin: A History of Medicine, 4201 St. Antoine, Ste. 5C, Detroit, MI 48201 (dlevine@med .wayne.edu). Clinical Infectious Diseases 2006; 42:S5–12 2005 by the Infectious Diseases Society of America. All rights reserved. 1058-4838/2006/4201S1-0003$15.00

Kenevir Bileşikleri Beyinden Alzheimer Proteinlerini Temizliyor

Kenevir Bileşikleri Beyinden Alzheimer Proteinlerini Temizliyor

Salk Enstitüsü bilimcileri tetrahidrokannabinol (İng. tetrahydrocannabinol – THC) ve kenevirde bulunan diğer bazı bileşiklerin, Alzheimer hastalığı ile ilişkilendirilen zehirli bir protein olan amiloid beta‘nın hücrelerden atılmasını sağladığına ilişkin bulgular elde etti. Laboratuvar ortamında yetiştirilen nöronlar üzerinde yapılan çalışma, hastalığın tedavisi için yeni yöntemler geliştirilmesi açısından büyük önem taşıyor.

Araştırma sonuçlarını Aging and Mechanisms of Disease dergisinde yayımladıkları makale ile paylaşan ekipten Prof.David Schubert şöyle diyor: “Daha önce yapılan bazı çalışmalar, kenevir bileşiklerinin Alzheimer semptomlarına karşı nöronları koruduğuna ilişkin kanıtlar sunmuştu. Bizim çalışmamız ise kenevir bileşiklerinin, sinir hücrelerindeki hem inflamasyon hem de amiloid beta birikimi üzerinde etkili olduklarını ilk kez olarak gösterdi.”

Vücutta Alzheimer hastalığının semptomları ve plaklar belirmeye başlamadan çok önce, beynin yaşlanmasıyla beraber sinir hücrelerinde amiloid beta biriktiği uzun süredir biliniyor. Hastalığın en net belirtilerinden biri olan plak birikintilerinin ana bileşeni amiloid beta oluyor. Yine de hastalık sürecinde amiloid beta ile meydana getirdiği plakların rolü tam olarak anlaşılabilmiş değil.

Salk ekibi, Alzheimer hastalığını taklit etmek için yüksek düzeyde amiloid beta üretmeleri sağlanan sinir hücreleri üzerinde çalıştı. Amiloid beta düzeyi yükseldikçe, hücresel inflamasyonun ve hücre ölümlerinin arttığı görüldü. Bu sinir hücrelerine THC eklendiğinde ise amiloid beta proteininde düşüş gözlendiği ve hücrelerin proteine bağlı olarak verdiği iltihabi yanıtın bertaraf edildiği saptandı. Böylece sinir hücreleri hayatta kalabildi.

Prof.David Schubert (Telif: Salk Institute)

“Beynin içindeki inflamasyon, Alzheimer hastalığı ile ilişkilendirilen hasarın temel bileşeni. Fakat hep bu tepkinin beyindeki bağışıklık benzeri (İng. immune-like) hücrelerden kaynaklandığı varsayılmıştı; sinir hücrelerinin kendilerinden değil. Amiloid beta’ya verilen bu iltihabi yanıtın moleküler temellerini tanımlamayı başardığımızda, sinir hücrelerinin kendilerinin ürettiği THC benzeri bileşenlerin onları ölmekten kurtarabildiği açıkça anlaşıldı,” diyor makale başyazarı Antonio Currais.

Beyin hücrelerinin reseptör olarak bilinen düğmeleri vardır. Bu reseptörler, beyindeki hücreler arası sinyaller için kullanılması amacıyla vücut tarafından üretilen bir lipid sınıfı olan endokannabinoid‘ler tarafından etkinleştirilebilir. Kenevirin psikoaktif etkilerin de, endokannabinoidlerin etkinleştirdikleri ile aynı reseptörleri aktifleştirebilen bir molekül olan THC’den kaynaklanır. Fiziksel aktivite vücutta endokannabinoidlerin üretimine yol açar ve egzersizin Alzheimer hastalığının ilerleyişini yavaşlattığı saptanmıştır.

Prof.Schubert’in ekibinin daha önce yaptığı bir çalışmada da, Alzheimer ilacı adayı J147‘nin sinir hücrelerinden amiloid beta atılmasını ve hem sinir hücrelerindeki hem de beyindeki iltihabi reaksiyonların azalmasını sağladığı anlaşılmıştı. Bu çalışma, araştırmacıların endokannabinoidlerin de bu işlemde üzerinde etkili olduğunu keşfetmelerine yardımcı oldu.


Kaynaklar:
  • Bilimfili,
  • MedicalXpress, “Cannabinoids remove plaque-forming Alzheimer’s proteins from brain cells”
    < http://medicalxpress.com/news/2016-06-cannabinoids-plaque-forming-alzheimer-proteins-brain.html >
  • Science Alert, “Marijuana compound removes toxic Alzheimer’s protein from the brain”
    < http://www.sciencealert.com/marijuana-compound-removes-toxic-alzheimer-s-protein-from-the-brain >

İlgili Makale: Antonio Currais et al. Amyloid proteotoxicity initiates an inflammatory response blocked by cannabinoids, npj Aging and Mechanisms of Disease (2016). DOI: 10.1038/npjamd.2016.12

ÇİKOLATA – NOBEL EĞRİSİ – STOCKHOLM’E GİDEN YOL

Vurucu ve ilgi çekici başlığımı attıktan sonra, yanımda bulunan çikolatamdan bir parça alıp ağzıma atıyorum ve mutlu mutlu sırıtarak acaba bunun gibi kaç kilo daha yersem günün birinde bana Nobel Ödülü verirler ve ben de Stockholm’ü görme fırsatı elde ederim diye düşünüyorum. Sonra başlığı tekrar okuyorum ve birbirinden bu kadar ilgisiz gibi gözüken iki şeyin nasıl bir araya geldiğini hatırlamaya çalışıyorum. Nobel Ödülü kazanmak ile çikolata yemek arasında nasıl bir ilişki olabilir? Yıllardır mide ve kilo sorunları yaşayan beni bugün tekrardan çikolataya başlatan bir çalışma, o çalışmanın getirdikleri ve ona karşı öne sürülen tezler ile birlikte, hem öne sürdüğü fikir hem de bilimsel yönteme/verilere tekrardan kısaca bir göz atmak anlamında oldukça faydalı olabileceğine inanmam, yazının geri kalanını Dr. Franz Messerli’nin New England Journal of Medicine’da 2012 yılında yayınlanan çalışmasına[1] adamama sebep oluyor.

Dr. Messerli, ABD’de bulunan St Luke’s-Roosevelt Hastanesi’nde ve Columbia Üniversitesi’nde çalışan bir tıp doktoru. 10 Eylül 2012 tarihinde dünyanın en önde gelen tıp dergilerinden olan New England Journal of Medicine’da, ülke başına düşen Nobel Ödülü sahibi biliminsanı sayısı ile ülkede kişi başına tüketilen çikolata arasında doğrusal bir ilişki olduğunu gösteren makalesi yayınlandı. Oldukça sarsıcı! Ülkemiz dışındaki popüler haber sitelerinde büyük bir ilgiyle karşılanması ancak aynı alanda çalışan bilim insanlarınca da oldukça kuşkucu bir şekilde yaklaşılması çalışmanın sarsıcılığını gösteriyor, en azından popüler anlamda.

Makalenin detaylarına geçmeden, öncelikle şu soruya cevap vereyim; neden çikolata? Nasıl bir zihnin ürünü durup dururken çikolata ile Nobel Ödülü sayısını karşılaştırmak ister? Eğer çikolataya biraz daha yakından bakarsak, sorunun cevabı kendiliğinden ortaya çıkıyor.

Kısaca Çikolata


Çikolata yaklaşık olarak 3000 yıldır insanlık tarafından biliniyor ve tüketiliyor. Daha çok Mayalar ve Aztekler tarafından tüketilirken, Avrupa’lı keşiflerin bu iki ulusu tüketmesinin ardından Avrupa’ya geçiyor ve zaman içerisinde şu anda yediğimiz bol kalorili besine dönüşüyor. Benim burada verdiğimden çok daha detaylı ve eğlenceli bilgiye Kerem Kaynar’ın Çikolata: Tanrıların Yiyeceği isimli makalesinden ulaşabilirsiniz.

Flavonoidce zengin tanrıların yiyeceği (c) WikiCommons

Flavonoidce zengin tanrıların yiyeceği (c) WikiCommons

Ben çikolatanın konumuza ilgisine geleyim. İçerdiği kakao sayesinde pek çok farklı kimyasala ev sahipliği yapıyor bizim kalori depomuz. Dopaminden kafeine, serotoninden theobromine, sonu “-in” ile biten pek çok kimyasal ürün (genel olarak amin içeren bileşikler) çikolatanın içinde bulunuyor[2]. Meraklısına bahsedeyim; dopamin sinirsel iletimde rol alan bir hormondur ki fazlası şizofreniye yol açar, kafein ise zaten hepimizin yakından bildiği bizi uyanık tutan merkezi sinir sistemi uyarıcısıdır. Geri kalan ikisinden serotonin eksikliğinde depresyona yol açan, mutluluk duygusuyla ilişkilendirdiğimiz bir sinirsel iletken iken theobromin ise mutluluk hormonu olarak da adlandırılan endorfinin salgılanmasında rol oynayan, yapısı kafeine benzeyen bir kimyasal. Ama bunlardan hiçbirisi Nobel kazanmamızı, daha doğrusu yüksek bilişsel aktivite göstermemizde doğrudan etkili değildir. Öte yandan, kakaoda bulunan flavonoid adı verilen kimyasallar bilişsel aktivite ile daha yakından ilgililer.

Flavonoidler ve Çikolata

Flavonoidler bitkilerin ikincil metabolik ürünleridir. Türkçe söylersek, bitkilerin yaşamlarını devam ettirmelerinde birincil öneme sahip olmayan ancak bitkisel işlevlerin bir kısmının sağlanmasına yarayan ürünlerin arasında flavonoidler de bulunuyor. Bitkilerin sarı, kırmızı ve mavi renkler almasına yardımcı olmaları, yüksek enerjili morötesi ışının filtrelenmesinde rol almaları ve bitkilerin azot bağlama işleminde görev almaları flavonoidlerin görev tanımını büyük ölçüde kapsıyor. Bizim için önemli olan şey ise, flavonoidlerin şimdiye kadar antiallerjik, ateş düşürücü ve antioksidant özelliklerinin olabileceğinin, en azından deneysel ortamda gösterilmiş olması. Yani, flavonoidler bizim için oldukça yararlı ürünler olabilirler (önemle vurgulamak isterim ki flavonoidlerin henüz geniş çaplı insan deneyleri yapılmamıştır, FDA tarafından henüz onaylanmış bir flavonoid ilaç yoktur [3]). Dahası, kanser karşıtı etkilerinin de olduğu söylenmektedir ama henüz tam olarak doğrulanmamıştır[4]. Bütün bunlar göz önüne alındığında flavonoidlerin önümüzdeki yıllarda önemli bir araştırma konusu olabileceği fikrine kapılmadan edemiyor insan.

Bilişsel aktivite demişken, flavonoidlerin, kesin olmamakla beraber, insanlarda bunamayı geciktirdiği ve yaşlılıkla gelen bilişsel aktivitelerde gerilemeyi yavaşlattığı yönünde bulgular olduğunu söylemeden edemeyeceğim[5-9]. Zaten bu bulgular da Messerli’nin bu yazıda bahsi geçen çalışmasının temel itkisini oluşturuyor.

Nobel ile Çikolatayı İlişkilendirmek

Messerli, şöyle bir düşünce yolu izliyor; madem flavonoidlerin bilişsel aktiviteyi arttırdığı düşünülüyor, o zaman acaba ülkede tüketilen çikolata miktarı ile ülkenin bilişsel aktivitesi arasında bir bağlantı var mıdır? Tüketilen çikolata miktarını bulmak kolay, bunun için şirketlerin verilerine veya veritabanlarına ulaşmak yeterli. Ancak bir toplumun, ya da daha önemlisi bir bireyin bilişsel aktivitesini nasıl tanımlarsınız, bunu nasıl ölçersiniz? Messerli bunu ölçmek için, verisine oldukça rahat bir şekilde ulaşılabilinen ve bilim dünyasının açık ara en prestijli ödülü olan Nobel Ödülü’nü seçiyor. Ardından, ülkedeki kişi başına düşen Nobel Ödülü sayısı ile tüketilen çikolata miktarını karşılaştırıyor. Elde ettiği sonuçlar, her iki değişken arasında doğrusal bir ilişki, bir bağlaşıklık (korelasyon) gösteriyor. Listenin en başında İsviçre geliyor, onu İsveç izliyor, ki bu ülkeler de çikolatanın en çok tüketildiği ülkeler aynı zamanda. ABD’de kişi başına tüketilen çikolata miktari 5 kg. iken, bu İsviçre’de 11.5 kg’a çıkıyor. Sonuçlara göre ABD bu sayede 12 kişi çıkarabilmiş, İsviçre ise 32. Elbette belirtmem lazım, Nobel kazanan vatandaş sıralamasında ABD 350 ile açık ara önde; İsviçreliler’in sayısı ise 26 [10]. Unutmadan, ABD’nin yaklaşık olarak 320 milyon nüfusu varken İsviçre’ninki 8 milyon civarında. Böyle muazzam bir uçurum da gözardı edilmemeli.

Çikolata Tüketimi ile Nobel Ödüllü bilim insanlarının ilişkisini gösteren orijinal grafik

Çikolata Tüketimi ile Nobel Ödüllü bilim insanlarının ilişkisini gösteren orijinal grafik

Bağlaşıklık İncelemesi Bize Ne Söyler, Ne Söylemez

İşte bu noktada, bir saniye durup düşünmemiz gerekiyor; bir takım veriyi işlediniz ve onları bağlaşıklık incelemesine tabii tutarak bir dizi sonuç elde ettiniz. Öncelikle şunu sormalıyız; bağlaşıklık analizi bize ne söyler? Messerli’nin bulduğu sonuçlar, aslında bize doğrudan doğruya Nobel almanın yolunun çikolata tüketiminden geçtiğini söylemez; tek bilebildiğimiz şey Nobel sayısı ile çikolata yemenin arasında bir ilişki olduğu. Bu ilişki, nedensellik göstermez, yani çikolata yediğiniz için Nobel alma şansınız artmaz ya da tam tersi doğru olmak zorunda değil. Bir başka bakış açısı ise, bu iki değişkenin arasında doğrudan bir nedensellik olmasa bile, ikisinin ortak bir nedeni olabilir. Dahası, bu değişkenlerin arasındaki ilişki tamamen tesadüf de olabilir. Önemli olan, bu seçeneklerden hangisinin doğru olduğuna karar verebilmekte.

Birkaç örnek vereyim. Yeldeğirmenlerinin dönme hızı ile rüzgarın şiddetini karşılaştıracak olursak, daha şiddetli rüzgarda dönme hızının daha yüksek olduğunu buluruz. Fakat bağlaşıklık analizi uyguladıysak eğer, tek bilebileceğimiz şey şiddetli rüzgar ile daha hızlı dönme arasında bir ilişki olduğu. Misal, şunu söyleyemeyiz; yeldeğirmenlerini döndüren şey rüzgardır, bu yüzden şiddetli rüzgar yüksek dönme hızının sebebidir. Çünkü bağlaşıklık analizi, aynı olguya farklı bir açıdan bakarak şiddetli rüzgarın sebebinin hızlı dönen yeldeğirmenleri olduğunu söylememize izin verir. Kısacası, nedensellik (sebep-sonuç) ilişkisini bağlaşıklık analizi ile yakalayamayız.

Daha uçuk bir örnek vereyim. Hayatımın ilk on beş yılı boyunca boyumu ölçtüm diyelim. Bu veriyi İstanbul Boğazı’ndan her yıl geçen gemi sayısıyla karşılaştırdığım zaman da doğrusal bir ilişki elde edeceğim; çünkü benim boyum ilk on beş sene boyunca her yıl uzadı, aynı zamanda da boğazdan geçen gemilerin sayısı da her yıl arttı. Ama sorarsanız benim boyumun uzamasının nedeni boğazdan geçen gemiler mi yoksa boğazdan geçen gemiler benim boyum uzadığı için mi artıyor diye, vereceğim cevap “hiçbiri” olacak, çünkü arada hiçbir bağlantı yok. Bu ilişki tamamen tesadüf eseri oluşmuş durumda.

Nobel Fizik Ödülü kazananlar

Einstein ne kadar çikolata yemiştir acaba çığır açan çalışmalarını yaparken?

İşte tam da bu saydığım sebeplerden dolayı Messerli’nin çalışması pek çok eleştiri aldı. Bunlardan bazısı çıkarımın yetersiz olduğu ve altında başka sebeplerin yattığını söyledi, bazısı doğrudan verilerin güvenilirliğini sorguladı. İlk eleştiriye biraz daha yakından bakalım.

Eleştiriler ve Karşı Görüşler

Yayınlanan bir başka çalışma, Messerli’nin incelemesini farklı iki veri üzerinden yürüttü. Burada, kişi başına düşen milli gelir ile kişi başına düşen çikolata tüketimi karşılaştırıldı. Sonuç? Messerli’nin gördüğü eğilimin aynısı burada da ortaya çıktı. Bu demek oluyor ki, kişi başına düşen milli gelir ile Nobel kazanan bilimadamı sayısı arasında da doğrusal bir ilişki var. Çalışmayı gerçekleştiren yazarların bahsettiği gibi, güçlü ekonomiye sahip ülkelerden bilime daha büyük katkılar geliyor ve bu sebeple de Nobel Ödülü daha çok gelişmiş ülkelerden çıkıyor. Eldeki verileri düşününce bana biraz daha elle tutulur bir açıklama gibi geldi. Zaten, Messerli’nin kendisi de çalışmasının sonuçlarından haberdar olduğu için kendisini doğrulayacak veya yanlışlayacak deneylerin yapılması gerektiğini söylüyor.

Bir başka bilimadamı grubu ise, Messerli’nin çalışmasına verilerin yetersizliği ve güvenilir olmaması açısından yaklaşıyor. Elimizde 1900’den beri Nobel kazananların tam listesi bulunsa da, Messerli’nin çikolata tüketimine dair verileri en erken 2002 yılından başlıyor. Yani, 2002’den daha önce tüketilen çikolata miktarına dair bir bilgi çalışmada yer almıyor. Haliyle, 1905 yılında Almanya’da ortalama tüketilen çikolata miktarını bilmiyoruz ve bu çalışmanın geriye dönük güvenilirliğini sorgulatır hale getiriyor.

Getirilen bir başka eleştiri ise, toplumun genel eğilimlerinin Nobel kazanan bireylerin hareketleriyle uyuşma zorunluluğunun olmaması yönündeydi. Türkiye olarak aşırı miktarda sigara tüketiyor olabiliriz, ama bizim bilim insanlarımız sigara içmiyor olabilir. Benzer şekilde, Nobel kazanmış İsviçreli bilim insanları da Milka’dan pek hoşlaşmıyor olabilirler. Bu savı test etmek için yapılan bir çalışmanın sonuçları ise geçtiğimiz aylarda yayınlandı[11].

Son yayınlanan çalışmanın sahibi bilim insanları, doğrudan Nobel Ödülü kazananlara bir anket uygulamayı seçtiler. Nobel Ödülü’ne sahip yaklaşık 30 tane bilimadamı üzerinde (elbette ayrı bir kontrol grubu da var) yürüttükleri çalışma sonucunda yaklaşık %41’lik bir kısmın Nobel Ödülü kazandığı çalışmayı gerçekleştirdiği yıllarda toplumun aynı yaşta bireylerinin tükettiği ortalama değerinin iki katı veya daha fazla çikolata tükettiğini bulurken %23’ünün ise çok daha az tükettiği sonucuna ulaştı. Dahası, Nobelli bilimadamlarının sadece %32’sinin toplumun genelinden daha fazla çikolata yediği ortaya çıktı. Bu sayı, daha az tüketenler için %14 civarında. Kısacası, bu çalışma da Messerli’nin tezini kesin bir şekilde doğrular nitelikte değil.

Gelecek ve Sonuç- Güncel Çalışmaların Ötesi

Gelecekte neler yapılabilir? Bu noktada belki de en önemli soru bu. Flavonoidlerin insan vücüduna etkisi daha ciddi ve geniş bir şekilde araştırılmaya devam edilecek, şu anda böyle çalışmalar halihazırda destekleniyor. Aynı zamanda bilişsel aktivitelerin nicelendirilmesi ve eldeki çikolata tüketiminin Nobel kazanan bireylere göre dağılımının daha detaylı ve kesin bilgilerin ortaya çıkması da bu çalışmaların geleceği açısından önemli.

O zaman şu şekilde toplayayım; çikolatada bulunan flavonoidlerin insanlarda bilişsel aktiviteyi arttırdığı yönünde bulgular var. Bunu farklı bir şekilde test etmek isteyen Messerli ülkedeki birey başına düşen çikolata tüketimi ile Nobel kazanan biliminsanı sayısında doğrusal bir ilişki olduğunu buluyor fakat elimizdeki güncel veri bu savın nedenselliğini doğrulamak konusunda yeterli değil. Kısacası, her istatistiksel veri ve ilişki bizi nedensellik ilişkisine (ki bilimin en temel amaçlarından bir tanesine) yöneltmek zorunda değil. Bu yüzden siz siz olun, çikolata tüketimini abartmayın (yarattığı kilo problemi pek çok iyi özelliğini gizleyebilir) ve size sonuç olarak sunulan matematiksel ilişkilerin doğruluğuna güvenmeden gerçekte ne anlama gelebileceklerini bir kez daha düşünün.


Notlar ve Kaynakça

 

  1. AçıkBilim
  2. Messerli, F.H. Chocolate Consumption, Cognitive Function, and Nobel Laureates. New England Journal of Medicine 367;16 18.9.2012
  3. Wikipedia Health Effects of Choclolate  4 Ocak 2014’te tarihinde kontrol edildi.
  4. Wikipedia Flavonoid 4 Ocak 2014’te tarihinde kontrol edildi.
  5. Romagnolo D. F., Selmin, O. İ.,Flavonoids and Cancer Prevention:A Review of the Evidence Journal of Nutrition in Gerontology and Geriatrics, 31:206–238, 2012
  6. Nurk E, Refsum H, Drevon CA, et al. Intake of flavonoid-rich wine, tea, and chocolate by elderly men and women is associated with better cognitive test performance. J Nutr 2009;139:120-7.
  7. Desideri G, Kwik-Uribe C, Grassi D, et al. Benefits in cognitive function, blood pressure, and insulin resistance through cocoa flavanol consumption in elderly subjects with mild cognitive impairment: the Cocoa, Cognition, and Aging (CoCoA) Study. Hypertension 2012;60:794-801.
  8. Corti R, Flammer AJ, Hollenberg NK, Lüscher TF. Cocoa and cardiovascular health. Circulation 2009;119:1433-41.
  9. Sorond FA, Lipsitz LA, Hollenberg NK, Fisher ND. Cerebral blood flow response to flavanol-rich cocoa in healthy elderly humans. Neuropsychiatr Dis Treat 2008;4:433-40.
  10. Bisson J. F. ve diğerleri. Effects of long-term administration of a cocoa poly-phenolic extract (Acticoa powder) on cognitive performances in aged rats. Br J Nutr 2008;100:94-101.
  11. Wikipedia Nobel Laureates by Country 4 Ocak 2014’te tarihinde kontrol edildi.
  12. Nobel-Choclolate-Nature 2013.06.30 PDF

İnsanlar Neden Art Arda Üç Kez Hapşırır ve Neden “Çok Yaşa” Denir?

Alerji döneminizde hiç dışarıda dolaşmaya çıkıp, neredeyse kafanızı yere indiremeyecek kadar seri, bir dizi“Hapşuu” tepkisini deneyimlediniz mi? Eğer siz de büyük çoğunluğun içinde yer alıyorsanız cevabınız muhtemelen; ‘evet’tir. Ancak bu hapşırma nöbetleri bazen rahatsız edici olsa da, birden fazla hapşırmanın bilimsel bir nedeni var.

Öncelikle, ilk etapta hapşırığa sebep olan şeyin ne olduğuna ve  hapşırdığınızda vücudunuzda neler olduğuna değinerek başlayalım.

Hapşırma, toz ve hastalıktan tutun da duygusal tepkilere ve hatta güneş ışığına kadar çeşitli sebeplerden kaynaklanabilir. Fakat hapşırığın asıl sorumlusu, burnunuzun ve boğazınızın içerisindeki mukus zarlarıdır.

Öte yandan bir hapşırık anında, göğüs kaslarınız ciğerlerinize basınç yapar ve bu durum da ani bir havanın dışarı çıkmasına sebep olur. Bu sırada boğazınız sıkı bir şekilde kapanır ve bu da havanın burnunuzdan yaklaşık olarak saatte 160 km hızlara ulaşabilen bir hızda atılmasına sebep olur.

Ve asıl hikaye şimdi başlıyor. Çünkü saatte 160 km hızlara ulaşabilen bir hava yaklaşık olarak 2000 ila 5000 kadarbakteri damlacıklarıyla doludur (miktar/ağırlık).

Peki neden sıklıkla üçleme şeklinde hapşırırız?

Hapşırıklar genellikle burnumuza girerek burun mukozamıza ulaşan yabancı bir parçacıkla ya da dış bir uyarıcıyla başlar. Bu durum da histamin salınımını tetikler ve histaminler de burnumuzdaki sinir hücrelerini rahatsız eder. Bu rahatsızlık da burunda bulunan ve kaşıntı yapan şeyi, güçlü bir hava püskürtmesiyle dışarı atma isteği olarak hapşırığı ortaya çıkarıyor.

Tek bir hapşırık, sistemimizden zararlıları atmak için bazen yeterlidir. Ancak tek bir hapşırıktan sonra hala burnunuzun direği sızlıyorsa, burnunuz ikinci bir hapşırığı ortaya çıkarır. Yani; ikinci hapşırığınız, ilk hapşırığınızın görevini yeterince yerine getirmediğinin bir göstergesidir. Peş peşe üç kez hapşırmak ise sistemimizin çok daha derinlerdeki rahatsız edici şeyleri dışarı atmak istediğinin işaretidir.

Dolayısıyla, üçlemedeki ilk hapşırık derinlerdeki rahatsız edici şeyleri koparmaya yarıyor, ikincisi onları burnumuza getiriyor, üçüncüsü ise bütün bu rahatsızlık verici, kaşındırıcı şeyleri dışarı atıyor. Bu işleyiş, mukozanızın rahatsızlık verici her ne varsa onu temizlemesi için gerekli bir işleyiştir. Eğer ki, etrafınızda birden fazla hapşıran insanlar görüyorsanız ya da siz defalarca hapşırıyorsanız, bu durum hapşırıkların zayıf olduğunu gösterir.

Bunun yanı sıra; hapşırma davranışı da tıpkı gülüşlerimizde olduğu gibi kişiden kişiye değişkenlik gösterir. Kahkahaların kişiden kişiye farklılık göstermesine sebep olan her şey, hapşırıklar için de geçerlidir. Fakat art arda gelen hapşırıklar, vücudunuzun hava yollarını normal olarak temizlemesinden biraz daha fazlasını içerir.

Peki, birisi hapşırdığında, insanlar neden “çok yaşa” derler? 

Murat Songu

ve Metin Önerci‘nin geçtiğimiz yıl Nasal Physiology and Pathophysiology of Nasal Disorders ‘da yayımlanan “Physiology and Pathophysiology of Sneezing and Itching: Mechanisms of the Symptoms” başlıklı makalesine göre; Antik Yunan ve Antik Romalılarda; hapşırmanın iyi bir sağlığın işareti olduğu düşünülürdü, bu yüzden de “çok yaşa” tepkisi bu durumu kutlamak için kullanılırdı.

Yani, art arda birden fazla hapşırmamız; boğazımızda ya da geniz bölgemizde sıkışmış potansiyel olarak tehlikeli ve rahatsızlık verici şeyleri vücuttan uzaklaştırma noktasında üç aşamalı bir sürecin işlemesinden kaynaklıdır. Eğer hapşırmaya devam ederseniz, söz konusu rahatsızlık verici şey etrafınızdaki havaya saçılır ve vücudunuz rahatlayana kadar bir süre bu şeyden uzaklaşmış olursunuz.

Aşağıdaki yavaş çekim görüntüde rahatsızlık verici maddelerin vücuttan uzaklaştırılmasında hapşırığın ne kadar işlevsel olduğunu görebilirsiniz.

Click here to display content from Vimeo.
Learn more in Vimeo’s privacy policy.


Kaynaklar:  Bilimfili
1- Songu, Murat, and T. Metin Onerci. “Physiology and Pathophysiology of Sneezing and Itching: Mechanisms of the Symptoms.” In Nasal Physiology and Pathophysiology of Nasal Disorders, pp. 139-152. Springer Berlin Heidelberg, 2013.
2- American Institute of Physics (AIP). “The complex sneeze, caught on tape.” ScienceDaily. www.sciencedaily.com/releases/2015/11/151123102939.htm (accessed April 30, 2016).
3- Geggel, L. “Why Do People Sneeze in Threes?” LiveScience. http://www.livescience.com/54498-why-people-sneeze-three-times.html (accessed May 1, 2016)
4- Dockrill, P. “Watch: Slow-motion sneezing is totally gross but helps explain how we get sick.” ScienceAlert. http://www.sciencealert.com/watch-slow-motion-sneezing-is-totally-gross-but-helps-explain-how-we-get-sick (accessed May 1, 2016)
5- Kirschner, C. “What happens to your body when you sneeze?” Mother Nature Network. http://www.mnn.com/health/allergies/questions/what-happens-to-your-body-when-you-sneeze (accessed May 1, 2016)