Parkinson’a Benzer Beyin Değişiklikleri Gösteren Fareler Bir Yıl Sonra Beklenmedik Şekilde İyileşti

İki haftalık bir süre böcektırıcıya maruz kalan laboratuvar fareleri yavaş hareket etmeye ve dengeyi korumakta zorlanmaya başladı.

Bilim insanları, Parkinson hastalığında görülen hareket sorunlarını çalışmak için bu kimyayı kullanıyordu. Ancak hayvanları maruz kalma sona erdikten sonra izlemeye devam ettikçe, bu sorunların azalmaya başladığını gözlemişlerdi.

Belirtilerini geri döndüren bir tedavi almayan fareler kademeli olarak iyileşti. Bir yılın sonunda, hareket testlerinde aynı yaştaki kontrol grubuyla aynı başarıyı gösterdi.

Wisconsin Tıp Fakültesinden nörobilimci Xuelin Lou, ScienceAlert’a bu Parkinson benzeri eksikliklerin çözülmesinin “tamamen beklenmedik” olduğunu söyledi.

iScience dergisinde yayımlanan bir çalışmada Lou ve meslektaşları hücre biyoloğu Prince Joshi ve fizyolog Fan Fan, böcektırıcıya maruz kalmadan uzun süre sonra neler olduğunu inceledi.

Parkinson, hareketi kontrol etmeye yardımcı olan dopamin üreten hücrelere zarar verir. Rotenon, hücrelerin içindeki mitondri adı verilen küçük enerji üreten yapıların işlevini bozarak hastalığın bazı özelliklerini hayvanlarda yeniden oluşturur.

Rotenon ve belirli diğer böcektırıcılara maruz kalma, insanlarda Parkinson riskinin artmasıyla ilişkilendirilmiştir. Ancak bu ilişkiler tek başına nedenselliği kanıtlamaz.

Rotenon modellerini kullanan deneylerin çoğu erken etkilere odaklanır.

Araştırmacılar, genç yetişkin erkek farelere 21 gün boyunca günlük olarak rotenon enjeksiyonu yaptı. Kontrol fareleri ise toksik olmayan aynı enjeksiyon karışımını aldı.

Deneyin grafik özeti, rotenona maruz kalan farelerdeki erken hareket zorluklarını ve uzun vadeli iyileşmeyi gösteriyor. (Joshi et al., iScience, 2026, CC BY 4.0)

Deneyin başlangıcından dört hafta içinde, maruz kalan fareler daha kısa mesafeler kat etti, daha yavaş hareket etti ve denge ve koordinasyon değerlendirmesi için kullanılan dönen bir çubuk üzerinde kalmakta zorlandı. Ayrıca, kaygı benzeri davranışı ölçen, yukarıdan görülen labirentin duvarsız açık kollarında daha az zaman geçirdi.

Daha uzun süreli izleme, kademeli bir değişikliği ortaya koydu.

Açık alan hareket testi maruz kalan farelerin yaklaşık dört ay içinde kontrol grubu seviyelerine ulaştığı gözlemlendi. Yediinci ayda döner çubuk üzerindeki performansları kontrol grubundan anlamlı şekilde farklı değildi. On ikinci ayda her iki grup kaygı ile ilgili testlerde benzer performans gösterdi.

Beyin dokusu olası bir ipucu sundu. Araştırmacılar, substantia nigra pars compacta adı verilen hareketle ilgili bir orta beyin bölgesini inceledi.

Dopamin üreten hücreleri, dopamin yapımında gerekli olan ve tirosin hidroksilaz (TH) olarak adlandırılan bir enzim kullanarak belirlediler. Maruz kalmadan kısa bir süre sonra, bu işaretleyiciyle algılanan hücre sayısı ve yoğunluğunun maruz kalan farelerde yaklaşık yüzde 40 daha düşük olduğu görüldü.

Bununla birlikte, nöronları daha geniş ölçüde işaretleyen ikinci bir işaretleyici, nöronal yoğunluğun korunduğunu gösterdi.

“Bulgularımız, hücrelerin sadece kimliklerini kaybettiklerini öne sürüyor,” dedi Lou.

Bazı hayatta kalan hücreler, dopamin üreten nöron olarak tanımlanabilecek kadar yeterli TH üretmemiş olabilir. TH-pozitif sayımdan ortadan kalkmaları, öldükleri anlamına gelmiyordu.

On ikinci ayda TH-pozitif hücre sayısı ve yoğunluğu gruplar arasında karşılaştırılabilir düzeydeydi; ancak enzim sinyali maruz kalan farelerde daha zayıf kaldı.

Eşleştirme karşılaştırmayı zorlaştırdı. On ikinci ayda incelenen kontrol farelerinde, erken dönemde incelenen kontrol farelerine göre yaklaşık yüzde 45 daha düşük TH-pozitif hücre yoğunluğu vardı. Maruz kalan farelerde ise bu yoğunluktaki iki ölçüm arasında çok az değişim oldu. Lou, bu farkın nedeninin bilinmediğini söyledi.

Bu doku ölçümleri her zaman noktasında farklı hayvanlardan elde edildi. Her iki grup da yaşlandıkça döner çubuk üzerindeki performansında düşüş gösterdiği için, yaşlı kontrol fareleriyle eşleştirmek, genç durumlarına dönüş yapmak anlamına gelmiyordu.

Lou, iyileşmenin muhtemelen geride kalan dopamin üreten nöronlardaki daha iyi işlev ile yaşa bağlı kayıba karşı direncin bir yansıması olduğunu açıkladı. Bu katkıları birbirinden ayırmak zordur; çünkü yöntemler bireysel nöronları zaman içinde takip edemiyor.

İyileşme mekanizması net değil. Lou, incelenmeye değer olasılıklar arasında hayatta kalan nöronların yeni dallar büyütmesi, bağlantılarında meydana gelen düzenlemeler ve hücresel metabolizmayla gen aktivitesi arasındaki bağlantıları içeren değişiklikler olduğunu belirtti. Araştırmacı ekip şimdi bu dayanıklılığı neyin yönlendirdiğini inceliyor.

Diğer bilim insanları farelerde Parkinson benzeri belirtiler için deneysel bir ilaç kombinasyonunu test etti. Burada davranışsal farklar böyle bir müdahale olmaksızın ortadan kalktı.

Sadece erkek fareler incelendi ve 12 aylık analizlerde ölçüme bağlı olarak grupta üçten sekize kadar hayvan bulundu.

Fare modellerinde insan Parkinson hastalığının birkaç özelliği yoktu; bunlar arasında alfa-süklein adı verilen, anormal biçimde değiştirilmiş bir proteinin önemli ölçüde birikmesi de vardı. Rotenon ayrıca hareket testlerini etkileyen kas zayıflığı ve genel hastalık da yaratabilir.

Lou, “Bulgular, pestisit maruz kalışının zararsız olduğu anlamına gelmiyor veya pestisex maruz kalışı ile Parkinson hastalığı riski arasındaki ilişkinin çürütülmesini sağlamıyor” dedi.

“Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar hastalara veya risk altındaki işçilere doğrudan genellenmemelidir,” dedi Lou.

Bulguların insanlara ilişkin öneminin anlaşılması, insanlardan veya insan dopamin üreten hücre ve dokularına yönelik çalışmalarından kanıtlar gerektirecek.

Araştırma iScience dergisinde yayımlandı.

Bu makale Rebecca Dyer tarafından doğrulandı ve Rebecca Dyer tarafından düzenlendi. Sürecimize gurur duysak da yalnızca insanız. Bir hata fark ederseniz lütfen bize bildirin.