Antik virüsün kalıntıları insanlarda ALS'yi besleyebilir!

Her yıl 5.000'den fazla kişiye, beyindeki ve omurilikteki sinir hücrelerine saldıran ve yavaş yavaş insanların konuşma, hareket etme, yemek yeme ve nefes alma yeteneklerini çalan ölümcül, nörodejeneratif bir hastalık olan ALS teşhisi konuyor. Bugüne kadar, tedavisi yoktu.

Antik virüsün kalıntıları insanlarda ALS'yi besleyebilir!

CU Boulder araştırmacıları, hastalıkta şaşırtıcı yeni bir oyuncu belirlediler. Paradoksal bir şekilde, plasenta gelişimini sağlamadaki temel rolüyle bilinen eski, virüs benzeri bir protein.

Biyokimya Bölümü'nde yardımcı doçent olan kıdemli yazar Alexandra Whiteley, şu sözleri söyledi:

- Çalışmamız, PEG10(atalardan gelen genetik bozukluklar) olarak bilinen bu garip proteinin sinir dokusunda yüksek seviyelerde bulunduğunda, hücre davranışını ALS'ye(esas olarak istemli kas hareketinin kontrolünden sorumlu sinir hücrelerinin hasarından kaynaklanan nadir bir nörolojik hastalık grubudur. İstemli kaslar çiğneme, yürüme ve konuşma gibi hareketlerin yapılmasında görevlidir.) katkıda bulunacak şekilde değiştirdiğini gösteriyor.

- Hala erken günler, ancak umut, bu potansiyel olarak bu hastalığın temel nedenine ulaşmak için tamamen yeni bir potansiyel terapötik sınıfa yol açabilir.

ALS Derneği, Ulusal Sağlık Enstitüleri ve Venture Partners'ın sağladığı fonla , laboratuvarı şu anda ilgili moleküler yolları anlamak ve sahte proteini engellemenin bir yolunu bulmak için çalışıyor.

GÜNÜMÜZ ETKİSİNE SAHİP ANTİVİRÜSLER

Giderek artan araştırmalar, insan genomunun yaklaşık yarısının, 30-50 milyon yıl önce primat atalarımızı enfekte eden virüsler ve transpozonlar olarak bilinen benzer virüs benzeri parazitler tarafından geride bırakılan DNA parçalarından oluştuğunu gösteriyor. Bazıları, HIV gibi, yeni hücrelere bulaşma ve hastalığa neden olma yetenekleriyle iyi bilinir.

Dişlerini kaybetmiş kurtlar gibi diğerleri, zamanla evcilleşmiş, çoğalma yeteneklerini kaybederken nesilden nesile geçmeye devam ederek insanın evrimini ve sağlığını şekillendirmiştir.

PEG10(anne ve babadan gelen genetik özellikler) veya Baba Tarafından İfade Edilen Gen 10, böyle bir "evcilleştirilmiş retrotranspozon"dur. Çalışmalar, memelilerin insan evriminde kritik bir adım olan plasenta(hamilelik sırasında gelişen doku) geliştirmelerini sağlamada muhtemelen kilit bir rol oynadığını gösteriyor.

Ancak araştırmalara göre, viral bir Jekyll ve Hyde gibi, yanlış yerlerde aşırı bol olduğunda, bazı kanserler ve Angelman sendromu adı verilen başka bir nadir nörolojik bozukluk da dahil olmak üzere hastalıkları da besleyebilir.

Whiteley'in araştırması, virüs benzeri proteini ALS'ye bağlayan ilk araştırmadır ve PEG10'un ALS(kas dokuları) hastalarının omurilik dokusunda yüksek seviyelerde bulunduğunu ve burada beyin ve sinir hücrelerinin iletişim kurmasını sağlayan mekanizmaya muhtemelen müdahale ettiğini göstermektedir.

Bir biyobelirteç veya hastalığı teşhis etme yöntemi olarak PEG10 için bir patent almış olan Whiteley, şu sözleri söyledi:

- PEG10 birikiminin ALS'nin ayırt edici özelliği olduğu anlaşılıyor.

YANLIŞ YERLERDE ÇOK FAZLA PROTEİN

Whiteley, ALS'yi veya eski virüsleri incelemek için yola çıkmadı.

Bunun yerine, Alzheimer ve Parkinson da dahil olmak üzere diğer nörodejeneratif hastalıklarda tipik olarak iyi olan çok fazla şey söz konusu olduğundan, hücrelerin fazladan proteinden nasıl kurtulduğunu araştırıyor.

Laboratuvarı, sorunlu proteinlerin hücrelerde birikmesini engellemeye yarayan ubiquilins adı verilen bir gen sınıfını inceleyen dünyadaki yarım düzine laboratuvardan biridir.

2011 yılında yapılan bir araştırma, ubiquilin-2 genindeki (UBQLN2) bir mutasyonu, ALS vakalarının yaklaşık %10'unu oluşturan bazı ailesel ALS vakalarıyla ilişkilendirdi. Geri kalan %90 ise sporadiktir(Vakaların dağınık, tesadüfi ve genellikle nadir olarak görülmesi.), yani kalıtsal olduklarına inanılmamaktadır.

Ancak hatalı genin ölümcül hastalığı nasıl besleyebileceği belirsizliğini koruyor.

Harvard Tıp Okulu'ndaki Whiteley ve meslektaşları, laboratuvar tekniklerini ve hayvan modellerini kullanarak ilk olarak UBQLN2 tekleme yaptığında ve frene basmadığında hangi proteinlerin biriktiğini belirlemeye koyuldu. Binlerce olası protein arasında PEG10 listenin başında yer aldı .

Daha sonra Whiteley ve meslektaşları, ölen ALS hastalarının omurilik dokusunu topladılar (tıbbi araştırma kuruluşu Target ALS tarafından sağlandı) ve hangisinin aşırı ifade edildiğini görmek için protein analizi veya proteomik kullandılar.

Yine 7.000'den fazla olası protein arasında PEG10 ilk beşte yer aldı.

Ayrı bir deneyde ekip, ubiquilin frenlerinin esasen kırılmasıyla PEG10 proteininin biriktiğini ve beyinden vücuda elektrik sinyalleri taşıyan kordonlar olan aksonların gelişimini bozduğunu buldu.

Çalışmada, PEG10'un hem sporadik hem de ailesel ALS'li bireylerin dokusunda aşırı eksprese edildiği bulundu, bu da virüs benzeri proteinin her ikisinde de önemli bir rol oynayabileceği anlamına geliyor.

Whiteley şu sözleri ekledi:

- PEG10'un muhtemelen bu hastalığa katkıda bulunduğu gerçeği, ALS'yi tedavi etmek için yeni bir hedefimiz olabileceği anlamına geliyor. Ömrü birkaç aydan fazla uzatan etkili tedavilerin olmadığı korkunç bir hastalık için bu çok büyük olabilir.

Araştırma ayrıca, protein birikiminden kaynaklanan diğer hastalıkların daha iyi anlaşılmasına ve eski virüslerin sağlığı nasıl etkilediğine dair daha keskin içgüdülere yol açabilir.

Whiteley, bu durumda sözde "evcilleştirilmiş" virüsün dişlerini yeniden çıkarabileceğini söyledi. Ve şu açıklamaları ekledi:

- Bu virüs benzeri faaliyetler nörodejeneratif(nöron fonksiyonlarında ilerleyici kayıp ve yapısal bozulma ile karakterize bir grup hastalığı) hastalığın itici gücü olabileceğinden evcilleştirilmiş göreceli bir terimdir"

- Ve bu durumda, plasenta(hamilelik sürecinde rahminizde gelişen bir dokudur) için iyi olan, sinir dokusu için kötü olabilir.

Kaynak:

1- https://www.colorado.edu/today/2023/06/06/remnants-ancient-virus-may-fuel-als-people

2- https://elifesciences.org/articles/79452

3- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33277362/

Bilim sağlık genetik bilim insanları antik çağ