İnsan Plasentasından Elde Edilen Burun Spreyi, Farelerde Alzheimer Hastalığının İlerlemesini Önlediği Gösterildi

İtalya’daki Kutsal Kalp Katolik Üniversitesi’nden bilim insanları önderliğinde bir ekip, insan plasentasinden elde edilen hücre dışı veziküller içeren bir burun spreyiyle farelerde Alzheimer hastalığının bilişsel gerilemesini yavaşlatabileceğini ortaya koydu. Çalışmada, deney hayvanlarına altı ay boyunca haftada iki kez uygulanan spreyin beyindeki iltihabı azalttığı, amyloid-beta birikimlerinin azaldığı ve hafıza ile nesne tanıma yeteneğinin iyileştiği görüldü. Bulgular, Translational Neurodegeneration dergisinde yayımlandı.

Beyni yıpratan Alzheimer hastalığında uzun yıllar amyloid-beta ve tau proteinlerinin rol oynadığı düşünülüyordu; ancak son yıllarda hastalığın yalnızca bu yapılardan kaynaklanmadığı anlaşıldı. Beyindeki belirli hücrelerin kronik olarak aktive olması—özellikle mikrogliya ve astrositler—nöroinflamasyon adı verilen bir süreçle nöronlara zarar verebiliyor. Araştırmacılar, bu iltihabın önüne geçilebileceğine dair umut verici bir yol bulduğunu söylüyor; ancak beklenmedik kaynağın kendisi oldukça dikkat çekici: plasenta.

Burun Spreyi Nasıl Uygulandı ve Sonuçlar Ne Çıktı

Ekip, farelere hücre dışı veziküller denilen küçük parçacıkları içeren bir burun spreyi uyguladı. Bu veziküller, insan plasentasında bulunan hücrelerden elde edildi. Deneyde kullanılan deney hayvanları, genetik olarak Alzheimer hastalığının belirtilerini geliştirecek şekilde tasarlanmış transjenik farelerdi.

Farelere altı aylık bir süre boyunca haftada iki kez doz verildi; başlangıç üç aylıkken yapıldı ve bu yaşta hayvanlar hâlâ Alzheimer benzeri belirtiler göstermiyordu. Uygulama dokuz aylığa kadar sürdü.

Işık mikroskobunda floresan boyalarla yapılan incelemeler, veziküllerin hipokampusun tüm bölgelerine ulaştığını ve hem nöronlarla hem de mikrogliylerle birlikte konumlandığını gösterdi. Davranışsal testler ise sprey uygulanan farelerin, nesne tanıma ve mekânsal hafıza ölçen sınavlarda kontrol grubundaki farelere göre daha iyi bilişsel performans sergilediğini ortaya koydu.

Beyindeki İltihap ve Nöron Sağlığı Üzerindeki Etkiler

Sprey uygulaması, hipokampus içinde amyloid-beta birikimlerini belirgin şekilde azalttı; ancak tau proteininin fosforilasyonunu etkilemediği gözlemlendi. Ayrıca tedavi edilen farelerde nöroinflamasyon belirtileri belirgin biçimde düştü; hem astrositlerin hem de mikrogliylerin aktivitesi azaldı ve nöroplastisite ile ilişkili ARC, GluA1 ve BDNF gibi proteinlerin düzeyi yükseldi.

Bahsettiğimiz yaklaşım, yenileyici tıp alanında hücre dışı veziküllerin—özellikle mekânsal kök hücrelerden izole edilenlerin—terapötik potansiyelini kullanmayı öngörüyor ve umut verici bir yol gösteriyor.

Araştırma ekibi, makalelerinde

Ekip, bu veziküllerin hücreler arası iletişimi sağlayan ve anti-inflamatuar ile nöron koruyucu özelliklere sahip biyoaktif molekülleri taşıyabileceğini açıkladı. Araştırmada kullanılan özel tür, insan amniyon mekânsal kök hücrelerinden elde edilen veziküller (hAMSC-EV’ler) olarak adlandırıldı ve plasentadaki amniyon zarından sağlandı.

İnsan Hücreleriyle Yapılan Ayrı Deney

Araştırmacılar, konuyu laboratuvar ortamında insan hücreleriyle de inceledi. Sporadik Alzheimer hastalığı olan kişilerden alınan deri hücreleri kök hücrelere yeniden programlandı ve ardından nöronlara dönüştürüldü. Bu hücrelerde yapılan tedavi, nöron bozulmasını azalttı ve nöroplastisite ile ilişkili proteinlerin ifadesini daha sağlıklı düzeylere geri getirdi.

Bulgular, ekibin plasentadan elde edilen mekânsal kök hücrelerin güçlü bağışıklık düzenleyici özelliklere sahip olduğuna işaret eden önceki çalışmalarına katkı sağlıyor. Bu özellikler, bu hücrelerin yenileyici tıpta—arttı ki artık olası gelecekteki Alzheimer tedavilerinde—iyi aday olabileceğini gösteriyor.

Buluşlarımızın tümü bir araya geldiğinde, hAMSC-EV’lerin nöroinflamasyonu doğrudan bağışıklığı baskılamak yerine, inflamatuar mikrov ortamını yeniden şekillendirerek azalttığını görüyoruz. Mikrogliya fenotipindeki, sitokin profilindeki ve nöoplastisiteyle ilişkili faktörlerdeki değişimler, bu veziküllerin nöron bütünlüğünü, sinirsel işlevi ve diğer beyin hücre popülasyonlarının dengesini destekleyen uyumlu bir ortamı teşvik ettiğini gösteriyor.

Araştırmacılar

Araştırmacılar, sonuçların umut verici olduğunu kabul etmekle birlikte, bu olumlu bulguların bilişsel gerileme yaşayan insanlarda görüp görmeyeceğinin hâlâ bilinmediğini vurguladı. Kıdemli araştırıcı ve nörobilimci Claudio Grassi, deneyin klinik öncesi aşamada kaldığını belirtti.

Bunlar klinik öncesi sonuçlardır; insanlarda daha fazla doğrulamaya ihtiyaç vardır ve henüz Alzheimer hastalığı için mevcut bir tedavi temsil etmezler. Ancak çok umut verici bir yönü işaret ediyorlar. Plasentanın inflamatuar süreci doğal olarak nasıl düzenlediği ve dokuları nasıl koruduğu mekanizmalarını anlamak, nörodejeneratif hastalıkların tedavisinde yeni araçlar sunabilir; daha genel olarak da hücre dışı veziküllerin nöolojik hastalıkların tedavisinde yeni bir sınır oluşturup oluşturmadığını ortaya koyar.

Kıdemli araştırıcı ve neurobilimci Claudio Grassi

Araştırma, Translational Neurodegeneration dergisinde yayımlandı. Metin, Rebecca Dyer tarafından doğrulandı ve düzenlendi.