Bilim insanları, Parkinson gibi nörolojik hastalıkların tedavisinde çığır açabilecek yeni bir görüntüleme tekniği geliştirdi. 'Zap-and-freeze' olarak adlandırılan bu yöntem, beyin hücrelerinin sinyal gönderdiği anı dondurarak, normalde gözlemlenmesi çok zor olan süreçleri detaylı bir şekilde incelemeyi mümkün kılıyor.
Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden araştırmacıların öncülük ettiği bu yenilikçi teknik, beyin hücrelerini elektrikle uyararak ve ardından milisaniyeler içinde yüksek basınç altında dondurarak çalışıyor. Fare ve insan beyin dokuları üzerinde yapılan testler, nöronlar arası iletişimi sağlayan sinapsların çalışma mekanizmalarına ve kimyasal mesajları taşıyan veziküllere dair önemli detayları ortaya çıkardı. Bu etkileşimler, hafızadan öğrenmeye kadar pek çok temel beyin fonksiyonu için kritik öneme sahip.
Araştırmacılar, özellikle kullanılmış vezikülleri geri dönüştüren ve yeni mesajlar göndermeye hazır hale getiren endositoz adlı bir süreci canlı olarak gözlemlediler. Fare ve insan beyin dokusu örneklerinde, hücrelerin normal yapısını ve işlevini büyük ölçüde koruyan bir şekilde saklanarak, 100 milisaniyenin altında gerçekleşen ultra hızlı endositoz kanıtları bulunduğunu belirttiler. Ayrıca, bu endositoz sürecinde temel rol oynayan 'dynamin1xA' adlı bir proteine de ulaşıldı.
Beyin lezyonları çıkarılan hastaların bağışladığı dokular üzerinde yapılan bu keşifler, bilim insanlarına beyin hastalıklarında aksayan mekanizmaları daha iyi anlama fırsatı sunuyor. Hayvanlar ve insanlar arasındaki sonuçların yakınlığı, farelerin insan beyni araştırmaları için faydalı modeller olduğu fikrini de destekliyor.
Araştırmacılar, bu yeni tekniğin, canlı beyin dokusu örneklerinde sinaptik zar dinamiklerini görselleştirmemize yardımcı olarak, hastalığın kalıtsal olmayan ve kalıtsal formları arasındaki benzerlik ve farklılıkları anlamamızı sağlayacağını umuyor. Bu gelişme, milyarlarca insanı etkileyen ve gelecekte daha da yaygınlaşması beklenen Parkinson hastalığıyla mücadelede önemli bir adım olarak görülüyor.
Araştırmanın bulguları Neuron dergisinde yayımlandı.