Otizm tedavisinde yeni umut: Bilim insanları hastalığın moleküler haritasını çıkardı
Bilim insanları, otizm spektrum bozukluğunun altında yatan biyolojik süreçleri anlamak için bugüne kadarki en kapsamlı moleküler haritalardan birini oluşturdu. Araştırmada 1.800’den fazla protein-protein etkileşimi ortaya çıkarılırken, bunların yüzde 87’sinin daha önce bilinmediği bildirildi. Bulgular, gelecekte otizme yönelik daha hedefli tedavilerin geliştirilmesinin önünü açabilir.
Otizm spektrum bozukluğunun beyinde nasıl geliştiğini ve genetik değişikliklerin bu süreçte nasıl rol oynadığını anlamaya çalışan bilim insanları, önemli bir adım attı.
Kaliforniya Üniversitesi, San Francisco’daki araştırmacılar tarafından yürütülen çalışmada, otizmle ilişkili genetik mutasyonların beyin hücrelerindeki proteinlerin birbirleriyle etkileşimini nasıl değiştirdiği sistematik biçimde incelendi.
Science dergisinde yayımlanan çalışma, araştırmacılara göre otizmle ilgili bugüne kadar oluşturulan en büyük moleküler haritalardan birini ortaya koyuyor.
Otizmde genlerden proteinlere uzanan yeni yol
Otizmle ilişkili yüzlerce genetik değişiklik bulunması, hastalığın biyolojik mekanizmalarını anlamayı oldukça karmaşık hale getiriyor.
Araştırmacılar ise yalnızca hangi genlerin değiştiğine bakmak yerine, bu değişikliklerin proteinler arasındaki iletişimi nasıl etkilediğine odaklandı.
Proteinler, beynin oluşumu ve işleyişinde kritik görevler üstlenen moleküller olduğundan, aralarındaki etkileşimlerin bozulması nörogelişimsel süreçleri etkileyebilir.
Çalışmanın yazarı Dr. Nevan Krogan, gen ve mutasyon listesinin tek başına yeterli olmadığını; asıl önemli noktanın bu genlerin oluşturduğu biyolojik bağlantıların anlaşılması olduğunu belirtti.
1.800’den fazla protein etkileşimi belirlendi
Araştırmacılar, otizmle bağlantılı 1.800’den fazla protein-protein etkileşimi tespit etti.
Daha da dikkat çekici olan ise bu etkileşimlerin yaklaşık yüzde 87’sinin daha önce gözlemlenmemiş olması.
Bilim insanları, genetik mutasyonların varlığında protein ağının nasıl yeniden düzenlendiğini inceleyerek, otizmle ilişkili biyolojik süreçlerde hangi noktaların bozulabileceğini belirlemeye çalıştı.
Yapay zekâ ve mini beyinler birlikte kullanıldı
Çalışmanın dikkat çeken yönlerinden biri de yapay zekâ teknolojisinin laboratuvarda yetiştirilen beyin organoidleriyle birlikte kullanılması oldu.
Araştırmacılar, AlphaFold adlı yapay zekâ sisteminden yararlanarak belirli mutasyonları önceliklendirdi ve bunların protein etkileşimleri üzerindeki olası etkilerini değerlendirdi.
Bu yaklaşım, bilim insanlarının yalnızca genetik verileri listelemek yerine, mutasyonların hücresel düzeyde meydana getirebileceği değişiklikleri daha ayrıntılı biçimde incelemesine olanak sağladı.
Yeni tedaviler için umut veriyor
Araştırmanın en önemli potansiyel sonuçlarından biri, gelecekte tek tek genleri hedeflemek yerine bozulan protein komplekslerini veya biyolojik yolları hedefleyen tedavilerin geliştirilebilmesi.
Çalışmada yer almayan Emory Üniversitesi’nden insan genetiği uzmanı Fikri Birey, araştırmanın otizm riskine ilişkin protein düzeyindeki en sistematik yaklaşımlardan birini sunduğunu belirtti.
Birey’e göre gelecekte bazı ilaçlar, bozulmuş protein komplekslerini stabilize etmeyi veya zararlı protein etkileşimlerini engellemeyi hedefleyebilir.
Araştırma ekibi, elde edilen bulgulardan yararlanarak potansiyel yeni tedavileri araştıran üç programın şimdiden yürütüldüğünü açıkladı.
Ancak bu bir tedavi bulunduğu anlamına gelmiyor
Bilim insanları araştırmanın heyecan verici sonuçlar ortaya koyduğunu belirtirken, bulguların henüz doğrudan bir tedavi anlamına gelmediğinin de altını çiziyor.
Yeni moleküler hedeflerin ilaç adaylarına dönüştürülmesi, ardından bu ilaçların güvenliği ve etkinliğinin laboratuvar ve klinik çalışmalarla test edilmesi gerekiyor.
Autism Speaks baş bilim sorumlusu Dr. Andy Shih, bu tür temel bilim keşiflerinin klinik uygulamalara dönüşmesinin uzun zaman alabileceği konusunda uyardı.
Harita tüm otizm spektrumunu açıklamayabilir
Araştırmanın önemli bir sınırlaması da bulunuyor.
Çalışmanın sonuçlarının, otizm spektrumundaki her birey veya otizmin her biçimi için aynı ölçüde geçerli olmayabileceği belirtiliyor. Kaynak habere göre çalışma özellikle ağır otizm grubuyla daha doğrudan ilişkili olabilir.
Bu nedenle araştırmacılar, ortaya çıkarılan haritanın otizmin tüm biyolojik çeşitliliğini tek başına açıklamadığını; ancak yeni araştırmalar için önemli bir başlangıç noktası oluşturduğunu vurguluyor.
Otizm araştırmalarında yeni bir kapı açabilir
Bilim insanlarının oluşturduğu bu geniş protein ağı, otizmle ilişkili farklı genetik değişikliklerin hangi ortak biyolojik yollarda birleşebileceğini göstermesi açısından önem taşıyor.
Araştırmacılar, bu ortak noktaların ileride yalnızca belirli genetik mutasyonlara sahip kişiler için değil, genetik nedeni henüz belirlenemeyen daha geniş otizm grupları için de potansiyel tedavi hedefleri sağlayabileceğini düşünüyor.
Kısacası yeni çalışma, otizm için bugün bir tedavi sunmuyor ancak genetik keşiften hedefli tedavi geliştirmeye uzanan yolu daha görünür hale getiriyor. Önümüzdeki dönemde bu moleküler haritanın yeni ilaç adaylarının geliştirilmesine katkı sağlayıp sağlamayacağı, yapılacak laboratuvar ve klinik araştırmalarla ortaya çıkacak.
