İngiltere’de yaklaşık 8.000 kişinin yaşadığı Huntington hastalığının hücre düzeyinde yol açtığı hasarı yaşayan kişilerde ölçebilen gelişmiş bir MRI tarama tekniği, araştırmacılara tedavinin işe yarayıp yaramadığını gösterme imkanı sunabilir. Araştırmacıların yeni çalışması, “soma ve nörit yoğunluğu görüntüleme” (Sandi) olarak adlandırılan bu yöntemin, hastalığın beynindeki anormallikleri ölü sonrası incelenen doku bulgularıyla eşleştirebileceğini ortaya koydu.
Huntington hastalığı, bozuk bir genden kaynaklanan ve genellikle 30 ile 50 yaşları arasında beliren, miras yoluyla geçen, hareketi, düşünceyi ve duyguyu zamanla etkileyen ağır bir durum. Hastalık şu anda iyileştirilemiyor; ancak hücre ve gen terapileri geliştirilip deneniyor. Bu yeni MRI yaklaşımı, hastalığın beynin derinliklerindeki striatum adı verilen bölgede nöron hücrelerinin kaybıyla sonuçlanan süreçlerini dolaylı olarak yakalayabiliyor.
Tekniğin Çalışma Prensibi
Huntington hastalığında temel olaylardan biri, beynin derinliklerinde yer alan basal ganglia’nın bir parçası olan striatumdaki nöron hücrelerinin kaybidir. Bu yapılar hareket ve diğer işlevlerin kontrolünde önemli rol oynar. Hücreler kayboldukça bu bölgelerdeki beyin dokusu küçülür.
Gelenekli MRI ile bu küçülmeyi görmek mümkün olsa da, standart bir beyin taraması doku içinde hücre düzeyinde neler olduğunu oldukça sınırlı şekilde anlatır. İşte yaklaşım burada devreye giriyor. Araştırmacılar, difüzyon MRI taramalarını analiz etmek için “soma ve nörit yoğunluğu görüntüleme” (Sandi) olarak adlandırılan bir teknik kullandı. Difüzyon MRI, suyun beyin dokusu içinde nasıl hareket ettiğini tespit eder. Bu hareket suyu çevreleyen yapılardan etkilendiği için hücre gövdelerinin görünür boyut ve yoğunluğu gibi özelliklerin dolaylı tahminlerini yapmak mümkün oluyor.
Bu yöntem, dokunun kendisi içindeki yapıların dolaylı tahminlerini almamızı sağlıyor. Çalışmamızda Huntington hastalığı olan 56 kişi ve benzer yaş ve cinsiyette 57 sağlıklı gönüllünün taramalarını analiz ettik. Katılımcılar güçlü gradyanlı bir MRI cihazıyla tarandı.
Araştırmacılar
Çalışmanın Bulguları
Araştırmacılar, Huntington hastalığının etkilerini görmeyi bekledikleri basal ganglia’ya odaklandı. Karşılaştırma amacıyla, hastalığın erken evrelerinde nispeten korunan ve yakında yer alan talamus adı verilen başka bir beyin bölgesini de inceledi. Sonuçlar açık bir fark gösterdi.
Huntington hastalığı olan kişilerin basal ganglia’sında, sağlıklı gönüllülere göre daha düşük görünür hücre gövdesi yoğunluğu, daha büyük görünür hücre gövdesi boyutu ve hücreler arasında daha fazla alan bulundu. Aynı desen talamusda gözlenmedi. Bulgular özellikle ilginç çünkü ölü sonrası incelenen beyin dokusunda daha önce görülen bulgulara benziyor.
Ölü çalışmalarının ortaya koyduğu gibi, Huntington hastalığı sinyalleri beyn ve sinir sistemi boyunca ileten belirli bir striatal nöron tipinin kaybetmesine yol açar. Aynı zamanda nöronları normalde destekleyip koruyan glial hücreler hasara yanıt olarak değişir; büyür ve daha aktif hale gelerek kalan nöron hücrelerinin çevresini değiştirir.
Sonuçlarımız, Sandi’nin bu biyolojik değişiklikleri yaşayan beyinde dolaylı olarak yakalamış olabileceğini gösteriyor. MRI ölçümleri aynı zamanda Huntington hastalığının şiddetiyle ve motor kontrolü değerlendirmek için yaygın kullanılan parmak dokunma testlerinde daha kötü performansla da ilişkiliydi.
Araştırmacılar
Tedavi Gelişimindeki Önemi
Beynin bazı striatum bölgelerinde, görünür hücre gövdesi boyut ve yoğunluğu tahminleriyle bir kişinin yaşının birlikte, gözlemlenen beyin küçülmesinin yüzde 63’üne kadarını açıklaması dikkat çekici. Bu da ölçümlerin, beyin dokusunun kaybını sürdüren biyolojik süreçlerin bir kısmını yakalamış olabileceğini ve tedavi gelişiminde ileride önemli hale gelebileceğini işaret ediyor.
Huntington hastalığı için yeni hücre ve gen terapileri inceleniyor; ancak araştırmacıların, yaşayan bir kişinin içindeki beyin üzerinde neler olduğunu ölçebilecek yöntemlere ihtiyacı var. Eğer bir tedavi beyin hücrelerini korumak üzere tasarlanıyorsa, bunun gerçekten olup olmadığını ölçebilmemiz gerekiyor.
Sandi potansiyel olarak böyle bir ölçü sunabilir. Hücre düzeyindeki değişiklikleri invaziv olmayan şekilde dolaylı olarak izlemeye ve ilerideki klinik deneylerde bir tedavinin temel hastalık sürecini değiştirip değiştirmede yardım etmeye olanak tanıyabilir.
Son Durum ve Beklenen Adımlar
Bu ölçümlerin Huntington hastalığının ilerlemesini izleyebildiğini ortaya koymak için kişiler üzerinde belirli bir süre boyunca devam ettirilen daha büyük çalışmalara ihtiyaç var. Teknik, aynı zamanda hastanelerde rutin olarak kullanılan MRI cihazları için uyarlanıp doğrulanmalı.
Sandi, şu anda eksik olduğumuz bir şeyi sunabilir: beyin küçülmesinin ötesine bakıp yaşayan beyinde gerçekleşen hücre düzeyindeki değişikliklere dair içgörü kazanma imkanı. Ve beyin hücrelerinin kaybı Parkinson ve Alzheimer gibi daha yaygın durumlarda da görüldüğünden, bu yaklaşımın Huntington dışındaki alanlarda da uygulama alanı bulması muhtemel.
