Mount Sinai'deki Icahn Tıp Fakültesi'ndeki araştırmacılar, evrenin sinir rejenerasyonuna 'hayır' deme yolu gibi görünen moleküler bir mekanizma keşfettiler. Nature dergisinde yayınlanan çalışma, parmağını aril hidrokarbon reseptörü (AHR) adı verilen bir proteine işaret ediyor. Bu protein, yaralı nöronlar için bir trafik polisi gibi davranarak onlara hasarlı aksonlarını yeniden inşa etmek yerine stres yönetimine odaklanmalarını söylüyor.

Aksonlar, nöronların sinir sistemi boyunca sinyal taşıyan uzun, kablo benzeri uzantılarıdır. Kesildiklerinde veya hasar gördüklerinde, iyileşme nöronun bu bağlantıları yeniden büyütüp büyütemeyeceğine bağlıdır. Yetişkin memelilerde bu yetenek, ıslak kağıt torba kadar sağlamdır ve sinir veya omurilik yaralanmalarından sonra kalıcı hareket ve his sorunlarına yol açar. Büyük soru her zaman şu olmuştur: Nöronlar neden bu konuda bu kadar kötü?

İşte AHR devreye giriyor. Çalışmanın kıdemli yazarı Dr. Hongyan Zou, MD, PhD'ye göre, 'Nöronlar yaralandığında, aksonlarını yeniden büyütmeye çalışırken aynı zamanda stresle de başa çıkmak zorundadırlar. AHR'nin, nöronları hasarlı bağlantıları yeniden inşa etmek yerine stresi yönetmeye yönlendiren bir fren gibi işlev gördüğünü keşfettik.' Özünde AHR, nörona 'Düşüncesizce bir şey yapmayalım; sadece bu pisliğin üstesinden gelelim' der.

Araştırmacılar, AHR'yi çıkardıklarında veya ilaçlarla bloke ettiklerinde, hasarlı aksonların daha başarılı bir şekilde yeniden oluştuğunu buldular. Periferik sinir hasarı ve omurilik yaralanması fare modellerinde, AHR'yi baskılamak hareket ve hissin daha iyi iyileşmesine yol açtı. Mekanizma: Yaralanmadan sonra AHR, nöronların protein kalite kontrolünü sürdürmesine yardımcı olan proteostaz adı verilen koruyucu bir yanıtı destekler. Bu, onları stres altında canlı tutar, ancak akson yeniden büyümesi için gereken yeni proteinlerin üretimini de engeller. AHR olmadan, nöronlar öncelikleri değiştirir, protein üretimini artırır ve HIF-1α adlı bir faktörün yardımıyla büyüme yollarını açar.

AHR başlangıçta çevresel toksinleri tespit etmesiyle biliniyordu, ancak görünüşe göre aynı zamanda çoklu görev yapıyor ve çevresel ipuçlarını rejenerasyonla ilgili hücresel kararlara bağlıyor. Keşif terapötik potansiyele sahip olabilir çünkü birkaç AHR inhibitörü ilaç zaten diğer durumlar için klinik denemelerde. Bu, onları sinir yaralanmaları için yeniden kullanma olasılığını akla getiriyor, ancak araştırmacılar bunun erken olduğu konusunda uyarıyorlar. Gelecekteki çalışmaların dozaj, zamanlama ve bu ilaçların yaralanma yanıtına dahil olan diğer hücreleri nasıl etkilediğini belirlemesi gerekecek.

Mount Sinai ekibi ayrıca AHR aktivitesini özellikle nöronlarda azaltmak için gen terapisi yaklaşımlarını da araştırıyor. Bu stratejilerin akson rejenerasyonunu artırabileceğini ve omurilik yaralanması, inme veya diğer nörolojik durumlardan sonra iyileşmeyi iyileştirebileceğini umuyorlar. Çünkü kim freni kapatıp sinirlerin işini yapmasına izin vermek istemez ki?