Beynin Bakterilerle Savaşma Mekanizması Çözüldü
Yapılan yeni çalışmalar, beynin, vücudumuzun bakteri enfeksiyonları tehdidine cevap verme şeklini de kontrol ettiğini gösteriyor. Beyin bunu, beyaz kan hücrelerinin işgalci bakteriyi öldürmesine yardımcı olan ve PCTR1 adı verilen koruyucu bir molekülün üretimini artırarak yapıyor.
Vücudumuz bakteriler ile sürekli savaş halinde. Bizler bu canlıları uzak tutmak üzere savunma sistemleri evrimleştirdiğimiz için, bunlar çoğu zaman bir tehdit oluşturmuyorlar.
Fakat bazı durumlarda, özellikle vücudun savunma sistemleri zayıfladığı veya başarısız olduğu zaman, bakteriler akın edebiliyor ve bu durum enfeksiyona ve olağanüstü durumlarda da ölümle sonuçlanabilen kan zehirlenmesine yol açabiliyor.
1920’lerde çığır açan bir keşif yapılmıştı: penisilinin antibiyotik özellikleri tanımlandı. Keşif, enfeksiyon tedavisinde yeni bir çağ başlattı.
Antibiyotikler ile birlikte, bakteriden kurtulmak için artık vücudumuza bel bağlamak zorunda kalmadık. Bunun yerine, bakterilerin çoğalma becerisini engelleyerek, vücudumuza bir yardım eli uzatıyoruz, bu sayede bağışıklık sistemimize onları temizlemesi için yeterli zaman sağlıyoruz.
Penisilin, farklı tür bakteri enfeksiyonlarını durdurmak için geliştirilen uzun bir antibiyotik listesinin ilk sırasında yer alıyor.
Ancak, son birkaç on yıl boyunca antibiyotiklerin bakteri büyümesini durdurma becerisi büyük oranda kısıtlı hale geldi ve artan sayıdaki bakteri soyları, antibiyotik tedavisine karşı dirençli hale geliyor.
Antibiyotik direnci tehdidi, bilimsel camiayı bakteri enfeksiyonları ile mücadele konusunda farklı yollar aramaya yöneltti.
Çok önemli bir molekül
Bakteri enfeksiyonlarını tedavi etmek amacıyla yeni yollar bulmak için, dikkatlerimizi merkezî sinir sistemine çevirdik (beyin, omurilik ve optik sinirler), çünkü yapılan birkaç çalışma, beynin sadece bizim düşüncelerimizden daha fazlasını yönettiğini işaret etti.
Bizim yaptığımız çalışmada, örneğin farelerde doğru akciğer-mide sinirini kesmenin, E. coli enfeksiyonlarını temizleme yeteneklerinde önemli bir zayıflamaya yol açtığını bulduk.
Bu aksamanın sebebini araştırdığımızda, “doku yenilenmesinde protektin eşleniği” veya kısa adıyla PCTR1 adı verilen bir molekülün seviyesinde önemli bir azalma olduğunu bulduk.
PCTR1, özelleşmiş ön-ayırıcı arabulucular olarak adlandırılan ve vücudumuzun enfeksiyona cevap verme şeklini yöneten bir molekül grubunun parçasıdır. Bu molekül, beyaz kan hücreleri tarafından, dokosaheksaenoik asit adı verilen ve balık yağından türetilen gerekli bir yağ asidinden üretilir.
Ayrıca, PCTR1’in azalışının, makrofajların (bir tür beyaz kan hücresi) E. coli’yi öldürme yeteneğini de azalttığını bulduk.
Bunun ardından, akciğer-mide sinirinin, iltihap esnasında beyaz kan hücrelerini düzenlediği bilinen yer olan farelerdeki karın boşluğunda, PCTR1 üretimini nasıl düzenlediğini araştırdık.
Burada, sinirin asetilkolin adı verilen bir sinir devim salgısı salgıladığını, bu salgının daha sonra PCTR1 üretimini artırmak amacıyla başka bir bağışıklık hücresi türünü (doğal lenfoid hücrelerini) görevlendirdiğini bulduk.
Kopuk akciğer-mide siniri olan farelere PCTR1 verdiğimizde, bunun, peritoneal makrofajların bakterilerin üstesinden gelme yeteneğini geri getirdiğini ve bakterilerin ortadan kaldırılmasını hızlandırarak ardıl ilhitap tepkisini söndürdüğünü bulduk.
Bu sonuçların, özellikle bakterilerin antibiyotiklere karşı korkutucu oranda dirençli hale geldiği göz önüne alındığında, bakteri enfeksiyonlarına karşı savaşta geniş kapsamlı içerimlere sahip olması bekleniyor.
Çünkü bu sonuçlar, PCTR1 ve ilgili molekülleri kullanarak, enfeksiyonlar esnasında vücudumuzun bakterileri temizleme yeteneğini geliştirmek ve antibiyotiklere olan bağımlılığımızı azaltmak amacıyla, ona yardım edebileceğimizi gösteriyor.
Jesmond Dalli, Kıdemli Okutman, Londra Queen Mary Üniversitesi.
The Conversation
