21 Şubat 2024 Çarşamba

SA10593/MT239: Bilim İnsanları Hafızayı Geliştiren Tasarlanmış Bir Protein Geliştirdi

Sonsuz Ark/ Evrensel Çerçeveye Yolculuk

"Araştırmacılar, LIMK1 proteinini genetik olarak modifiye edip rapamisin ile aktive ederek yeni bir bellek araştırması buluşu geliştirdiler. Bu yenilikçi yaklaşım, hafızayla ilgili nöropsikiyatrik hastalıkların tedavisinde ve nöroloji araştırmalarının ilerletilmesinde potansiyel göstermektedir."

Scientists Have Developed an Engineered Protein That Improves Memory

Roma Katolik Üniversitesi Tıp ve Cerrahi Fakültesi ve Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS'den araştırmacılar, hafızayı güçlendiren mühendislik ürünü bir protein geliştirdi.

Roma Katolik Üniversitesi Tıp ve Cerrahi Fakültesi ve Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS'den sinirbilimciler, beyinde normalde aktif olan ve hafızada kilit rol oynayan bir molekülü, LIMK1 proteinini genetik olarak değiştirdiler.

Beyin üzerinde çeşitli yaşlanma karşıtı etkileriyle bilinen rapamisin adlı bir ilacın uygulanmasıyla aktive olan bir "moleküler anahtar" eklediler.

Önemli Çıkarımları Olan Ortak Çalışma

Bu sonuç, Science Advances dergisinde yayınlanan ve Roma Katolik Üniversitesi ile Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS'yi kapsayan bir çalışmanın sonucudur. Çalışma, Fizyoloji Profesörü ve Sinirbilim Bölümü Direktörü Claudio Grassi tarafından koordine edilmiştir.

İtalya Eğitim, Üniversite ve Araştırma Bakanlığı, Amerikan Alzheimer Derneği Vakfı ve İtalya Sağlık Bakanlığı tarafından desteklenen araştırma, hafıza işlevine ilişkin anlayışımızı geliştirerek ve bunama gibi nöropsikiyatrik hastalıklar için yenilikçi çözümlerin belirlenmesini kolaylaştırarak büyük potansiyel uygulamalara sahiptir.

LIMK1'in Bellek Süreçlerindeki Rolü

LIMK1 proteini, nöronlardaki yapısal değişikliklerin belirlenmesinde, yani sinir ağlarında bilgi iletimini artıran ve öğrenme ve hafıza süreçlerinde çok önemli olan dendritik dikenlerin oluşumunda çok önemli bir rol oynar.

Çalışmanın kıdemli yazarı Prof. Claudio Grassi şöyle açıklıyor: "Hafıza, hafıza oluşumunda kritik bir rol oynayan nöral bir yapı olan hipokampus gibi belirli beyin bölgelerinde nöronlar arasındaki bağlantılar olan sinapslardaki değişiklikleri içeren karmaşık bir süreçtir.

"Sinaptik plastisite olarak bilinen bu olgu, örneğin duyusal deneyimlerle bir sinir devresi aktive edildiğinde ortaya çıkan sinapsların yapısındaki ve işlevindeki değişiklikleri içerir. Bu deneyimler, çok sayıda proteini içeren karmaşık sinyal yollarının aktivasyonunu teşvik eder" diye ekliyor Prof.

"Bu proteinlerden bazıları hafıza için özellikle önemlidir, aslında bu proteinlerin ifadesinin azalması veya modifikasyonları bilişsel işlevlerdeki değişikliklerle ilişkilidir. Bu proteinlerden biri LIMK1'dir. Çalışmamızın amacı, nöronlar arasındaki dendritik dikenlerin olgunlaşmasında kilit bir rol oynadığı için bu proteinin aktivitesini düzenlemekti. LIMK1'i bir ilaçla kontrol etmek, sinaptik plastisiteyi ve dolayısıyla buna bağlı fizyolojik süreçleri teşvik edebilmek anlamına geliyor." 

Kemogenetik Strateji: Hafıza Güçlendirmeye Yeni Bir Yaklaşım

Katolik Üniversitesi'nde Fizyoloji Doçenti ve çalışmanın ilk yazarı Cristian Ripoli şunları ekliyor: "Genetik ve kimyayı birleştiren bu yenilikçi 'kemogenetik' stratejinin anahtarı, yaşam süresini uzattığı ve beyin üzerindeki yararlı etkileri bilinen bağışıklık sistemini baskılayıcı bir ilaç olan rapamisinin klinik öncesi modellerde kullanılmasıyla tam olarak bağlantılıdır."

Ripoli, "Bu nedenle, LIMK1 proteininin dizilimini, rapamisin uygulaması yoluyla komut üzerine etkinleştirmemize olanak tanıyan moleküler bir anahtar ekleyerek değiştirdik" diye vurguluyor.

"Yaşa bağlı bilişsel gerileme yaşayan hayvanlarda, LIMK1 proteinini modifiye etmek ve ilaçla aktive etmek için bu gen terapisini kullanmak önemli bir hafıza iyileşmesiyle sonuçlandı. Bu yaklaşım, fizyolojik ve patolojik koşullarda sinaptik plastisite süreçlerini ve hafızayı manipüle etmemizi sağlıyor. Ayrıca, nöroloji alanında araştırma ve terapide devrim yaratabilecek başka 'tasarlanmış' proteinlerin geliştirilmesinin de önünü açıyor."

"Bir sonraki adım, bu tedavinin Alzheimer hastalığı gibi hafıza eksikliği gösteren nörodejeneratif hastalıkların deneysel modellerinde etkinliğini doğrulamak olacaktır. Bu teknolojinin insanlarda kullanımını doğrulamak için de daha fazla çalışma yapılması gerekecek," diyor Prof.

UNIVERSITA CATTOLICA DEL SACRO CUORE, 18 KASIM 2023, SciTechDaily


Mustafa Tamer, 21.02.2024, Sonsuz Ark, Çeviri, Bilim ve Teknoloji, Aklın Merdivenleri

Mustafa Tamer Yayınları

Aklın Merdivenleri


Referans: "Engineering memory with an extrinsically disordered kinase", Cristian Ripoli, Onur Dağlıyan, Pietro Renna, Francesco Pastore, Fabiola Paciello, Raimondo Sollazzo, Marco Rinaudo, Martina Battistoni, Sara Martini, Antonella Tramutola, Andrea Sattin, Eugenio Barone, Takeo Saneyoshi, Tommaso Fellin, Yasunori Hayashi ve Claudio Grassi, 15 Kasım 2023, Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.adh1110

Sonsuz Ark'tan
  1. Sonsuz Ark'ta yayınlanan yazılardan yazarları sorumludur. 
  2. Sonsuz Ark linki verilerek kısmen alıntı yapılabilir.
  3. Sonsuz Ark yayınları Sonsuz Ark manifestosuna aykırı yayın yapan sitelerde yayınlanamaz.
  4. Sonsuz Ark Yayınlarının Kullanımına İlişkin Önemli Duyuru için lütfen tıklayınız.



Seçkin Deniz Twitter Akışı