Lundbeck Vakfı tarafından yapılan açıklamaya göre, 1.3 milyon Avroluk Beyin Ödülü’nü dünyanın dört bir yanından bir grup nörobilimci kazandı. Sinirbilim alanındaki en üst düzey ödül olan Beyin Ödülü, beyin plastisitesi alanına yaptıkları genel katkılar nedeniyle üç araştırmacıya verildi.
Sinirbilim Alanında En Prestijli Ödül Sahiplerini Buldu
Sinirbilim alanında en prestijli ödül olarak kabul edilen ve 10 milyon DKK (yaklaşık 1,3 milyon Avro veya 1,45 milyon ABD Doları) değerindeki ödül, sinirbilimciler Christine Holt, Michael Greenberg ve Erin Schuman arasında paylaştırılacak. Ödül her yıl Danimarka’daki Lundbeck Vakfı tarafından beyin araştırmalarındaki olağanüstü önemli ve kayda değer gelişmeleri onurlandırmak amacıyla veriliyor. Ödül sunumu bu yılın ilerleyen günlerinde Kopenhag’da gerçekleştirilecek.
Edinburgh Üniversitesi’nde nörolog olan ve komitenin başkanlığını yürüten Richard Morris’e göre kazananların araştırmaları “muazzam bir bilimsel etki” yarattı.
Beyin Ödülü, üç bilim insanının nöral plastisitenin altında yatan moleküler temeller, yani beynin öğrenirken, gelişirken, yaralanmalardan iyileşirken ve yeni bilgilere adapte olurken bağlantıları yeniden düzenleme yeteneği üzerine yaptıkları çalışmaları takdir ediyor.
cFos genini ve ona eşlik eden Fos adlı bir transkripsiyon faktörü olan proteini keşfedildi.
Üç uzmanın her biri sinaptik plastisite ortamında nöronlardaki protein üretiminin ayrı unsurlarını araştırıyor. Harvard Tıp Fakültesi’nden sinirbilimci Greenberg, ilk araştırmalarında cFos genini ve ona eşlik eden Fos adlı bir transkripsiyon faktörü olan proteini keşfetti.
Nöronal aktivitenin Fos ifadesini uyararak sinaptik plastisite ile ilgili genlerin üretimini başlattığını göstermeye devam etti.
Nöral aktivitenin Fos’un ifadesini nasıl tetiklediğini ve bunun da sinaptik plastisitede yer alan genlerin üretimine neden olduğunu ve bağlantıda uzun süreli değişikliklere yol açtığını göstererek devam etti. Gen düzenlemesinin kademeli bir süreç olduğu varsayımı, Fos’un üzerinde çalıştığı olağanüstü hızlı zaman çizelgeleriyle değişiyor. Greenberg tüm kariyerini duyuya bağlı aktivitenin beynin kablolamasını nasıl şekillendirdiğini araştırarak geçirmiş ve hafıza oluşumu, davranış ve gelişim için çok önemli olan uzun vadeli sinaptik değişiklikleri düzenleyen çeşitli ek düzenleyici bileşenleri tanımlamıştır.
Greenberg, Fos ve diğer genlerin uzun vadeli sinaptik plastisiteyi etkilediğini göstermiş olsa da, araştırmacılar sinaptik plastisitenin çekirdeğin dışında bulunan bireysel sinapslarda nasıl korunduğu konusunda şaşkınlığa uğramışlardır. Şu anda Almanya’daki Max Planck Enstitüsü’nün başında olan Schuman bu bilmeceyle ilgileniyordu.
Schuman 1996 yılında bu uzak sinapslarda yerel protein çevirisinin sinaptik bağlantıyı güçlendirmek için gerekli olduğunu gösteren ilk kişiydi; bu mekanizma mRNA’ların ilk üretildiği yer olan çekirdekte herhangi bir genetik değişiklik olmadan gerçekleşiyor. Duyuru öncesinde düzenlenen bir basın toplantısında Schuman, “nöronun çözümünün mRNA’ları çekirdekten aksonlara göndermek” olduğunu açıklıyor; “mRNA’lar süreçlere girdikten sonra, proteinler talep üzerine yapılabilir.” O zamandan beri, yerel protein ekspresyonu ve degradasyonunun sinaptik plastisite üzerindeki etkisini araştırmaya devam eden Schuman’ın çalışmaları, Tuberous Sclerosis ve Fragile X Sendromu gibi durumlar için sonuçlar doğuruyor.
Holt, İngiltere’deki Cambridge Üniversitesi’nde, gelişmekte olan beyinde bağlantıların başlangıçta nasıl kurulduğunu ve daha sonra zaman içinde nasıl sürdürüldüğünü inceleyen bir sinirbilimcidir. Omurgalı görme sistemi üzerine yaptığı araştırma, proteinlerin, nöronların gelişim sırasında hedeflerine yöneldikleri aksonun en uç noktası olan büyüme konisinde üretilip yok edildiğini ortaya çıkarmıştır. Schuman’ın bulgularına benzer şekilde Holt’un araştırması da beyin aksonlarının oluşumunda ve bakımında yerel çevirinin önemini vurgulamıştır.
Morris’e göre araştırmacıların ortak çalışması “hoş bir hikâye anlatıyor.” İlk olarak, Greenberg’in araştırması “nöronların aktivitesinin gen transkripsiyonunu etkileyebileceğini” gösteriyor. Schuman ve Holt daha sonra gen transkripsiyonunun “sinapsları değiştirme işini yapmak üzere perifere taşınan RNA’ları nasıl yarattığını” gösteriyor.
Bu üç uzmanın çalışmaları, araştırmanın temelde temel bilim olmasına rağmen, farklı nörogelişimsel ve nörodejeneratif hastalıkların genetik temelleri hakkındaki bilgilerimizi geliştirdi. Holt’a göre, mesajcı RNA’nın nörodejeneratif hastalıklarla ilişkili olduğunun keşfi “son birkaç yıldaki sürprizlerden biri” oldu. Holt, sinapsta mRNA çevirisindeki bozuklukların hem Alzheimer hastalığı hem de kırılgan X sendromu ile bağlantılı olduğunu söylüyor.
Morris, çalışmanın sonuçlarının çeşitli [translasyonel] yansımaları olacağını iddia ediyor; bunlardan bazılarını şimdiden fark etmeye başladık, ancak önümüzdeki yıllarda daha fazla örnek olacak.
Kaynak: the-scientist.com/news-opinion – Natalia Mesa, PhD
