Northwestern Üniversitesi’nden araştırmacılar, demansa yol açan tau proteinlerinin agregasyonunu durdurmanın yeni bir yolunu keşfetti.
Proteinlerin Yanlış Katlanması ve Demans
Alzheimer ve frontotemporal demans gibi hastalıklar, beyinde tau proteinlerinin yanlış katlanmasıyla ortaya çıkan nörodejeneratif tauopatiler olarak biliniyor. Bu süreç, bilişsel gerilemeye yol açıyor. Ancak şimdiye kadar, yanlış katlanmış tau proteinlerinin diğer normal tau proteinlerini nasıl etkileyerek yanlış katlanmaya zorladığı tam olarak anlaşılamıyordu.
Yeni Araştırmanın Bulguları
Northwestern Üniversitesi ve California Üniversitesi, Santa Barbara’dan araştırmacıların birlikte yürüttüğü yeni bir çalışma, tau proteinlerinin yanlış katlanmaya yatkın bir “sıcak nokta” taşıdığını ortaya koydu. Bu sıcak nokta, komşu bir tau proteinine veya mevcut bir fibrilin ucundaki bir tauya bağlanıyor ve böylece gelen tau, mevcut şekliyle yanlış katlanıyor. Bu buluş, bilim insanlarının tauopatileri teşhis etmelerine, yanlış katlanmış tau proteinlerinin diğer normal tau proteinlerine dönüşmesini engellemelerine ve gelecekte terapötik çözümler geliştirmelerine yardımcı olabilir.
Sıcak Noktanın Rolü
Çalışmanın kıdemli yazarı Songi Han, bu sıcak noktanın her zaman hedef alınabileceğini belirtiyor. “Yanlış katlanmaya yatkın tau proteinlerinin her zaman fibrillere yığılmış tau ile aynı noktaya çekildiğini biliyorsanız, o zaman nötralize edebileceğiniz bir kısım olduğunu da biliyorsunuzdur” dedi. Yanlış katlanmanın engellenmesi, bu proteinlerin yayılmasını durdurabilir.
Su ve Tau Proteinleri
Tüm hücrelerde olduğu gibi, tau proteinleri de su ile çevrilidir. Ancak su, proteinin her bölgesiyle aynı şekilde etkileşime girmiyor. Bazı bölgeler suyu çekip etkileşime girebilirken, diğerleri hidrofobik özellikler gösteriyor ve suyu itiyor. Han ve ekibi, tau’nun hidrofobik bölgelerinde sıcak noktalar etrafında alışılmadık su yapıları buldu. Bu noktalar, iki tau molekülünün buluşacağı yerleri işaret ediyor.
İlaç Geliştirme Potansiyeli
İki sıcak nokta bir araya geldiğinde, etraflarındaki su serbest bırakılıyor ve bu enerji, iki proteinin bir arada kalmasını sağlıyor. Araştırmacılar, sıcak noktanın kimyasal bir etiketle kapatıldığında, fibrillerin büyümesini durdurduğunu gözlemledi. Bu buluş, bilim insanlarının daha fazla tau çekmeden önce bu sıcak noktayı engellemelerine olanak tanıyor.
Gelecekteki Araştırmalar İçin Temel Adım
Bu çalışma, nörodejeneratif hastalık araştırmaları için önemli bir model oluşturabilir. Han, “Hastalığı tedavi etmek için onu yeniden yaratabilmeniz gerekiyor” diyor. Sıcak nokta üzerinde yapılan bu keşif, gelecekteki tıbbi araştırmalar için sentetik proteinlerin üretilmesine yönelik kritik bir adım olabilir.
Destekleyici Kurumlar
Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüleri, Rainwater Hayır Kurumu’nun Tau Konsorsiyumu ve Alman Araştırma Vakfı tarafından desteklenmiştir. W. M. Keck Vakfı, tau şekil yayılımı çalışması için deneysel ve hesaplamalı yöntemlerin geliştirilmesine destek sağlamıştır.
