Beyin hastalıklarından biri olan Kronik Travmatik Ensefalopati (CTE), kafa travmalarıyla ilişkilendirilmiştir. Yeni bir araştırmaya göre, bu kafa darbelerinin beyin hücrelerinde zamanla biriken iltihaplanmayı ve DNA hasarını tetikleyebileceği ortaya çıktı.
Bu DNA hasarının, zamanla hücre işlev bozukluğuna ve ölüme yol açabileceği, araştırmacılara göre Alzheimer hastalığı görülen beyinlerdeki hasara benzediği belirtiliyor.
CTE, tekrarlayan kafa darbeleriyle ilişkilendirilen bir beyin hastalığıdır. Futbolcular, askerler, boksörler ve kafalarına tekrarlayan darbeler alan diğer kişiler, genel nüfusa kıyasla CTE geliştirme riski altındadır. Şu an için kesin tanısı ölüm sonrası konulabilen bu hastalık, beyinde belirli bir protein birikimi paterni ve nöron ölümü ile karakterizedir. Yaşam sırasında CTE, hafıza kaybı, dürtüsellik, motor problemler ve duygu durum değişikliklerine neden olabilir.
Yeni araştırmanın bilim insanları, bölünmeyen olgun nöronların yaşam boyunca mutasyonlar biriktirdiğini gösterdikten sonra, DNA hasarı ile CTE arasındaki ilişkiyi daha derinlemesine incelemeye karar verdiler. Daha önceki bir çalışmada, bu mutasyonların Alzheimer gibi beyin hastalıkları bağlamında daha hızlı biriktiği tespit edilmişti.
Araştırmaya ortak yazarlardan birisi olan bir genetik uzmanı, nöronların vücuttaki en stabil genomlara sahip olduğu düşüncesinin yanlış olduğunu, aksine yıl beynin yıl mutasyon topladığını ve bu mutasyonların nörodejeneratif hastalıklarda hızlandığını ifade etti.
Bu keşif, diğer beyin bozukluklarında DNA hasarı birikiyorsa, CTE'deki nöron kaybına da neden olup olamayacağı sorusunu gündeme getirdi.
Bilim dergisinde yayımlanan yeni çalışmada, araştırmacılar ölüm sonrası CTE tanısı konulan 15 kişinin beyinlerinden alınan tekil nöronların genomlarını inceledi. Ayrıca, tekrarlayan kafa travması öyküsü olup CTE'si olmayan dört kişinin nöronları da analiz edildi. Bu nöronlar, sağlıklı beyinlerden ve Alzheimer hastalarının beyinlerindeki hücrelerle karşılaştırıldı. Bu analiz, örneklenen her hücredeki tüm DNA'yı inceleyen tek hücreli tüm genom dizileme yöntemiyle yapıldı.
Sonuçlar, CTE'li beyinlerden alınan nöronların sağlıklı beyinlerden daha fazla DNA mutasyonu taşıdığını gösterdi. Ortalama olarak, her bir nöron başına DNA kodunda yaklaşık 114 ek tek harf değişikliği vardı. Ancak tekrarlayan kafa darbeleri öyküsü olup CTE'si olmayan kişilerdeki nöronlarda, sağlıklı beyinlere kıyasla herhangi bir mutasyon artışı gözlenmedi.
Araştırmacılar, CTE'de görülen mutasyon deseninin Alzheimer hastalığında meydana gelenlere çok benzediğini belirtti. Her ikisinde de mutasyon sayısında artış ve benzer tipte DNA değişiklikleri görülüyor.
Ekibin önceki çalışmasında, bölünmeyen nöronların yaşam boyunca sabit bir hızda mutasyon biriktirdiği keşfedilmişti. Sağlıklı beyinlerde bile bu birikimin doğumdan yaşlılığa kadar yılda ortalama 17 yeni mutasyon olduğu, ancak hastalıklarda bu hızın arttığı belirtildi.
Araştırmacılar ayrıca başka bir genetik hasar türünü de belirlediler: DNA koduna harflerin eklendiği veya çıkarıldığı kısa eklemeler ve çıkarmalar olarak bilinen indeller. Bu küçük DNA kırıkları, hem CTE hem de Alzheimer beyinlerindeki nöronlarda sağlıklı beyinlere göre daha fazlaydı. Bazı CTE vakalarında, nöronlarda binden fazla indel bulunuyordu; bu da normal yaşlanmanın bir asırdan fazlasına denk gelebilecek bir durum.
Bu indellerin arttığı ve etkilenen hücrelerde ciddi işlev bozukluğuna veya ölüme neden olabilecek kadar çok sayıda olduğu ifade edildi.
Çalışma doğrudan nöronlardaki iltihaplanmayı test etmemiş olsa da, daha önceki çalışmalar bu hastalarda beyin bağışıklık hücreleri olan mikrogliaların yaygın aktivitesinin görüldüğünü ortaya koymuştu.
Bilim insanları, CTE'nin tekrarlayan kafa travması ve iltihaplanmanın bir kombinasyonu olabileceğini düşünüyor. Bu kombinasyonun, genoma aynı şekilde ultraviyole ışınlarının ciltte veya tütün dumanının akciğerlerde neden olduğu hasar verici süreçleri bombardımana tutabileceği belirtiliyor; zira hem UV hem de tütün maruziyeti DNA hasarını tetikliyor.
Özetle, tekrarlayan kafa darbeleri beyinde iltihaplanmayı tetikleyebilir, bu da nöronlardaki DNA mutasyonlarının birikmesini teşvik ederek hücre işlev bozukluğuna ve ölüme katkıda bulunabilir. Bu bulgular, kafa travmasının CTE'nin ana tetikleyicisi olmaya devam ettiğini, ancak uzun vadeli hasarın muhtemelen iltihaplanmanın tetiklediği DNA hasarı tarafından yönlendirildiğini düşündürüyor.
Ekip şu anda benzer süreçlerin amiyotrofik lateral skleroz (ALS) ve Huntington hastalığı gibi diğer nörodejeneratif hastalıklarda da meydana gelip gelmediğini araştırıyor.
Bu durumun hastalıklar arasında ortak bir son yol olabileceği ve iltihaplanmadan nöron ölümüne giden biyokimyasal adımları izleyerek müdahale edilebilecek noktaları belirlemek istedikleri belirtildi.
