Bilim adamları, Sinir Büyüme Faktörünün bilişsel işlev, ruh hali, iltihaplanma ve daha fazlasında önemli bir rol oynadığını düşünmektedir. Bu yazıda sinir büyüme faktörü NGF nedir, etkilerinin ne olduğu hakkında bilgiler bulunmaktadır.
Sinir Büyüme Faktörü Nedir?
Bilim beynin kendini yeniden düzenlemeye ve yaşam boyunca yeni beyin hücreleri yaratmaya devam ettiğini kabul etmektedir. Beyindeki yeni nöronların doğumuna nörojenez denir. Sinir büyüme faktörü (NGF), nörojenez veya yeni nöronların gelişmesinden ve olgun olanların sağlığından ve korunmasından sorumlu olan nörotrofinler (BDNF başka bir adrestir) adı verilen bir grup küçük protein benzeri molekülden biridir.
Hayvan bulgularına dayanarak, araştırmacılar NGF’nin nöronların ve aksonların büyümesini, korunmasını ve hayatta kalmasını teşvik edebileceğini düşünmektedir. Ayrıca aksonların etrafındaki yalıtım kaplaması olan miyelin kılıfının onarılmasına yardımcı olduğu düşünülmektedir. Hayvan deneyleri, beyindeki NGF üretimi azaldıkça, hayvanların yeni bağlantılar kurma, anıları tutma ve erişme yeteneğinin bozulduğunu keşfetmektedir. NGF’nin dejenere sinirleri kurtarabileceğine ve işlevlerini düzeltmeye yardımcı olabileceğine inanmaktadırlar ancak insan verisi eksiktir.
NFG Hakkında Keşif ve Tartışmalar
İtalyan Amerikalı bir nörolog olan Dr. Rita Levi-Montalcini, 1996’da sinir büyüme faktörünü keşfettiği için Nobel Ödülü kazandı. Ödülü biyokimya Stanley Cohen ile paylaşmıştır. Daha sonraki iddialarından bazıları kişiliğini tartışmaları adeta çevrelemiştir. Örneğin, ömrünü ve sağlığını artırmak için NGF göz damlası kullandığını belirtmiştir. Rita yüz yıl yaşayayaşağını iddia etmiştir ve 103 yaşında vefat etmiştir. Elbette, ömrünün gerçek sırrı bilinmemektedir. Bilim söz konusu olduğunda, NGF’nin yaşam süresini uzatan özelliklere sahip olduğunu iddia etmek için kanıt yoktur. Ayrıca, insanlarda NGF kullanımının güvenliği belirlenmemiştir.
NGF Seviyeleri Neden Önemlidir?
İnsanlarda NGF düzeylerini araştıran çalışmalar erken aşamadadır. Şimdiye kadar elde edilen bulgular sonuçsuz kalmıştır. NGF seviyelerinin sağlık ve hastalık ile nasıl ilişkili olduğunu henüz bilinmemektedir. 157 normal insan üzerinde yapılan bir çalışmada, NGF seviyeleri ortalama 194 pg/ml tespit edilmiştir. Yaş, katılımcılar arasında anlamlı bir fark yaratmamış, ancak NGF kadınlarda (112 pg/ml) erkeklere (243 pg/ml) göre anlamlı derecede düşüktür. Başka bir çalışmada , ateroskleroz, obezite, tip 2 diyabet ve metabolik sendrom gibi yaygın olarak bilinen Batı hastalıkları olan kişilerde daha düşük NGF seviyeleri bulunmuştur.
Öte yandan, histamin üreten ve aynı zamanda NGF üretebilen, artan sayıda mast hücresinin eşlik ettiği bir dizi otoimmün hastalıkta yüksek NGF seviyeleri bulunmaktadır. Bazı araştırmacılar ayrıca şizofrenide daha yüksek NGF ve BDNF seviyeleri arasında bir bağlantı önermişlerdir. Nörotrofinlerin, her zaman popüler olduğu gibi sağlığı her zaman desteklemediğini varsaymaktadırlar. NGF seviyelerinin farklı yerlerde farklı olabileceğini anlamak önemlidir. Örneğin, NGF kanda, beyin omurilik sıvısında (CDF) ve spesifik beyin bölgelerinde ölçülebilir. BDNF’de olduğu gibi, bu önlemler arasında henüz bir ilişki bulunmamıştır. Ayrıca kandaki NGF’nin beyne girip giremeyeceğini de bilinmemektedir. Bu küçük beyin aktif proteini ve rollerini anlamak için çok daha fazla NGF insan araştırmasına ihtiyaç vardır.
NGF ve Genetik
rs6330
Bu SNP, NGF genindeki bir amino asidi değiştirir ve işlevini etkileyebilir (G=Ala, A=Val). A-alel, sınırlı çalışmalarda anksiyete ve düşük vagal aktivite ile ilişkilendirilmiştir. Kadınlarda, GG AG veya daha anksiyete yüksek düzeyleri AA ‘dır. Erkeklerde GG, AG veya AA’dan daha düşük anksiyete düzeylerine sahiptir. Vagal aktivite kalp atış hızı değişkenlik skorlarını etkilemektedir:
• Erkeklerde GG daha yüksek kalp atış hızı değişkenliğine (yüksek frekans gücü ve RMSSD) sahiptir
• Kadınlarda GG, anlamlı olarak düşük olmayan bir kalp hızı değişkenliğine sahiptir
Sinir büyüme faktörü (NGF), dikkat sistemlerinde yer alan ve Alzheimer Hastalığında bozulmuş bazal ön beyin kolinerjik nöronlarının işleyişinde rol oynayacağı varsayılmaktadır. G alleli DEHB olan kişilerde anlamlı olarak daha yaygındır (P =.05) “A” aleli Alzheimer ile ilişkiliydir. Daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
rs2072446
T aleli şizofreni ve bu Sinir Büyüme Faktörünün kan seviyelerinde azalma ile ilişkilidir. Diğer çalışmalar bunun tersini göstermektedir. NGF ve şizofreni arasında net bir bağlantı kurulamamıştır. C yaygın alel olmasına rağmen, son derece sınırlı çalışmalarda aile öyküsü olan kişilerde Alzheimer riski ile ilişkilendirilmiştir.
rs4332358
Bu SNP, tek bir çalışmada kadınlarda depresyon veya bipolar gibi duygusal bozukluklarla ilişkilidir (alel belirtmez). Bu kopyalanmamıştır.
rs734194
G veya daha az yaygın alel, şizofreninin gelişmesine karşı koruyucu olabilir.
NGF ve Merkezi Sinir Sistemi
CNS’nin dejeneratif bozuklukları, büyük olasılıkla NGF de dahil olmak üzere nörotrofik faktörlerin yeterli sentezi veya salınmasının sonucu olmayan, nöronların yapı ve fonksiyonlarının ilerleyici kaybı ile karakterizedir. Bu hipotez, NGF’nin sentezinin /salınmasının yanı sıra beyin NGF sinyallemesinin beyin nöro-dejeneratif bozukluklarında belirgin bir şekilde etkilendiğini ve NGF’nin eksojen uygulamasının dejenere nöronları koruyabildiğini gösteren farklı yapısal ve biyokimyasal bulgular ile desteklenmektedir. Dahası, bu çalışmalar NGF’nin yaşa bağlı bozukluklarda (Alzheimer hastalığı (AD) gibi) dejenere olduğu bilinen Bazal Ön beyin Kolinerjik Nöronlarının (BFCN) hayatta kalmasını destekleyebildiğini ve bunun da NGF’nin intraserebral uygulanmasının hipotezine yol açtığını göstermektedir.
Bu hastaların beyin nöronal dejenerasyonunu azaltmak veya önlemek için 1980’lerin başındaki çalışmalar yapılmış, NGF intraserebral uygulamanın deneysel kemirgenlerde BFCN’nin lezyona bağlı dejenerasyonunu önleyebildiğini ve yaşlı sıçan beyin nöronlarındaki atrofiyi geciktirebildiğini tespit edilmiştir. Birkaç yıl sonra, AD hastalarında NGF test edilmiş, bu çalışmaların sonuçları sistemik ağrı, kilo kaybı ve sadece hafif nörolojik iyileşmeler ile ilişkilendirilmiş ve çalışma durdurulmuştur. Birkaç yıl sonra, NGF, insan CNS’sinde bir ex-vivo gen verme NGF’si olarak, uzaysal sınırlı bir yolla verilen intrakraniyal yoldan. NGF gen iletiminin faz I klinik deneyi, NGF’nin AD için potansiyel bir terapötik geleceğe sahip olup olmadığını değerlendirmek için umut verici bir deneysel yaklaşım gibi görünmektedir.
Bununla birlikte, bu gözlemler farklı uygulama yöntemlerinin ve daha iyi NGF kaynaklarının mevcut olacağını düşündürmüştür. Son yıllarda NGF’nin hasarlı beyin nöronlarına verilmesi ve Beyin-Kan-Bariyerini güvenli bir şekilde atlaması için başka stratejiler belirlenmiştir. Burun-beyin yolunun, koku alma yolu yoluyla ilaçları beyne hedeflemede potansiyel bir yararlı yol olabileceği bulunmuştur. Buna göre, nazal NGF uygulamasının ve ayrıca göz topikalinin NGF’nin beyne verilmesi için daha güvenli bir strateji olabileceği gözlenmiştir. Daha yakın zamanlarda, burun-beyin ve göz-beyin yolları farklı araştırma grupları tarafından araştırılmış ve NGF’nin beyne verilmesinin potansiyel alternatif yolunu göstermektedir.
NGF’nin hasarlı beyin nöronlarına güvenli bir şekilde verilebileceğine dair ilk kanıt, Chen ve arkadaşları tarafından yayınlandı; bu , burun boşluğu yoluyla uygulanan NGF’nin hasarlı BFCN’yi koruyabildiğini ve AD deney modellerinde davranış performansını geliştirdiğini göstermiştir. Benzer şekilde, göz topikal NGF uygulamasının, kemirgenlerde gözlemlendiği gibi hasarlı beyin nöronlarına ulaşabileceğini, onları koruyabileceğini ve davranış performansını geliştirebileceğini göstermiştir. Bu nedenle, nöro-koruyucu molekül teslimat için burun için-beyin yol olumsuz yan etkiler üretmeden, yönetimleri tekrar edilmiş ve beyin hedef üzerinde daha hızlı bir etkiye i izin vermiştir. Çok çeşitli terapötik ajanların CNS’ye doğrudan verilmesi, farelerde, sıçanlarda, primatlarda ve insanlarda gösterilmiştir. İncir hayvan modellerinde ve insanlarda NGF’nin deneysel ve klinik kanıtlarını şema haline getirir.
Kaynakça:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4812798/
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu