Beyni yiyen amipler beyni istila etmeye nasıl uygun hale geliyor?

Bir grup ölümcül amip, insan beyinini istila etmeye son derece uygun özellikler taşıyor. Suda yaşayan ve çoğunlukla bakterilerle beslenen Naegleria fowleri olarak bilinen “beyni yiyen amip”, insanların burnundan girip beynine tırmanmada benzersiz bir yetenek sergiliyor. Araştırmacılar, bu amiplerin laboratuvar ortamında dar koridorlarda neredeyse geri dönmeden ileriye doğru ilerlediğini ve bu azmin burundan beyne uzanan uzun yolculuğu tamamlayabilmelerini sağlayabileceğini raporladı.

Araştırmalar, 10 Eylül’de Proceedings of the National Academy of Sciences (Ulusal Bilimler Akademisi Dergisi) yayımlandı. Massachusetts Amherst Üniversitesi hücre biyoloğu Lillian Fritz-Laylin, amiplerin tıpkı robotlar gibi durmadan ilerlediğini söylüyor. Bu davranış biçimi, uzun süredir büyük ölçüde eksik olan Naegleria davranışlarının anlaşılmasına yön veriyor.

Bir laboratuvar gözlemi nasıl ortaya çıktı?

Fritz-Laylin’in çalışmaları, bu organizmaların temel biyolojisi hakkında neredeyse hiçbir şey bilindiğini vurguluyor. “Bu canlıların temel biyolojisi hakkında neredeyse hiçbir şey bilmiyoruz,” diyor. Amiplerin dar mikrokanallar içindeki hareketi, mikroskop altında izlenerek incelendi ve bu süreçte elde edilen bulgular, organizmanın çevresini keşfetme eğilimini ortaya koydu.

Neden ölümcül hale gelebiliyorlar?

N. fowleri amipleri insanları sıradan bir şekilde zarar vermez. Genellikle tatlı suların sıcak bölgelerinde yaşar, çökelti içinde sürünür ve kendi işleriyle uğraşırlar. Ancak nadir durumlarda, bu canlılar yüzücünün burnuna kadar taşınabilir. Amipler burun boşluğundan geçip beyne ulaştıkça doku yıkıp beslenir; ardından üremeye başlar ve çoğu zaman ölümcül sonuçlar doğurur.

Amerika Birleşik Devletleri’nde yılda genellikle 10’un altında Naegleria enfeksiyonu görülür, bunlar sıkça yaz aylarında yüzülen yerlerde ortaya çıkar ancak neredeyse her biri ölümle sonuçlanır.

Bu amipler tıpkı robotlar gibidir. Sadece ileri giderler ve durmadan ilerleyerek yol alırlar.

Lillian Fritz-Laylin, hücre biyoloğu (Massachusetts Amherst Üniversitesi)

Sonsuz bir azim: Laboratuvar deneyleri

Laboratuvarda Fritz-Laylin’in ekibi, Naegleria amiplerinin farklı ortamlar içinde hareket etme yeteneğini test etti. Çalışmada, beyni yiyen akrabasıyla ortak davranışlar paylaşan ve zararsız olan N. gruberi türüne odaklanıldı. “Sizi öldüremeyecek bir şeyle çalışmak çok daha güvenlidir,” diyor Fritz-Laylin.

Araştırmacılar, amipleri dar mikrokanallar içeren cam tabanlı kaplara yerleştirdi ve onları mikroskop altında izledi. Amipler kendilerinden bile dar kanallardan süzüldü ve keşfetmeye meraklı göründü. Bir kanal ağzıyla karşılaştıklarında neredeyse oradan ayrılmadı; ayrıca bazen sıkışık ortam hızlarını artırabiliyordu. En büyük kanallar içinde yine en hızlı hareket ettiler.

Bu özellik onları neden benzersiz kılıyor?

Naegleria’nın azmi ve hız ihtiyacı onu özgün kılabilir. Ekip, test ettikleri farklı bir amip türünde aynı davranışları gözlemledi. Fritz-Laylin, ayrıca Howard Hughes Tıp Enstitüsü araştırmacısı olduğunu belirterek, bu niteliklerin muhtemelen amipleri göl çökeltilerinde bakteri avına uyum sağlamasına yardımcı olduğunu söylüyor.

Ancak masum görünen bu davranışlar, aynı zamanda N. fowleri’nin karanlık yönünü de açıklayabilir. “Yanlış yerde, yanlış zamanı yakaladığınızda,” diyor Fritz-Laylin, “çok yıkıcı bir enfeksiyon yaratabilir.”