Hatıralar, Beyne Zarar Veriyor!

Hatıraları uzun süreli belleğe kaydetmek beyin hücrelerinin zarar gördüğü ortaya çıktı. 

New York'taki Albert Einstein Tıp Fakültesi'nden bilim insanları, uzun süreli anıların kontrollü bir DNA hasarı ve inflamasyonla depolandığını buldu.

Araştırmacılar fareler üzerinde yaptıkları testlerde bu hasarın hipokampusta gerçekleştiğini gözlemledi. Beynin bu bölümü anıların oluşmasında temel bir yere sahipken, uzun süreli bellek açısından da kilit bir rol oynuyor. 

Önde gelen hakemli dergi Nature'da yayımlanan çalışmayı yürüten nörolog Dr. Jelena Radulovic, "Beyin nöronlarının inflamasyonu, Alzheimer ve Parkinson hastalığı gibi nörolojik sorunlara yol açabildiğinden genellikle kötü bir şey olduğu düşünülür" diyor. 

Ancak bulgularımız, beynin hipokampus bölgesindeki bazı nöronlardaki inflamasyonun uzun süreli anılar oluşturmak için gerekli olduğunu gösteriyor.

Farelere hafif ve kısa süreli elektrik şoku veren araştırmacılar bu sayede, deneyimlenen olayların hatırasını ifade eden epizodik belleği tetikledi. Hipokampustaki nöronları inceleyen bilim insanları Toll benzeri reseptör 9 (TLR9) adlı inflamasyon yolundaki genlerin aktive olduğunu gözlemledi. TLR9 normalde virüs ve bakterilerden gelen yabancı DNA parçalarını tespit ederek bağışıklık tepkilerini harekete geçiriyor. 

Bilim insanları ayrıca farelere verilen şokun DNA kırılmalarına yol açtığını fark etti. Bu tür kırılmalar sık sık meydana gelse de normalde hemen onarılıyor. Ancak buradaki hasar daha ciddi ve uzun süreliydi.

Nöronlardaki TLR9 yolu aktive edildikten sonra kırılmayla ortaya çıkan DNA parçaları ve diğer moleküller hücre çekirdeğinden salınmaya başladı. Ardından DNA onarımı, bilim insanlarını şaşırtan bir yerde gerçekleşti: sentrozom. Hücre içindeki küçük bir yapı olan sentrozom normalde hücre bölünmesini kontrol ediyor. Fakat nöronların bölünmediğini belirten araştırmacılar inflamasyonla harekete geçen sentrozomun DNA onarımına katılarak nöronları "hafıza kümeleri" halinde bir araya getirdiğini ve anıların kaydedilmesini sağladığını düşünüyor.

Dr. Radulovic, "Hücre bölünmesi ve bağışıklık tepkisi milyonlarca yıldır hayvan yaşamında büyük ölçüde muhafaza ediliyor" diyor.

Evrim sürecinde hipokampustaki nöronların bu bağışıklık temelli hafıza mekanizmasını benimsemesi ve DNA'yı algılayan TLR9 yoluyla sentrozomun DNA'yı onarma işlevini birleştirerek hücre bölünmesine geçmeden anıları oluşturması muhtemel görünüyor.

Bilim insanları ayrıca nöronların, onarım süreci devam ederken geçici olarak yeni bilgilere kapandığını da kaydetti. Dr. Radulovic, "Bu önemli bir şey çünkü sürekli bilgi akışına maruz kalıyoruz ve anıları depolayan nöronların halihazırda edindikleri bilgileri koruması ve yeni girdilerle dikkatlerinin dağılmaması gerekiyor" diyor.

Son olarak araştırmacılar TLR9 yolu tamamen kapatıldığında uzun süreli anıların artık oluşmadığını ve DNA'nın nörodejeneratif hastalıklardakine benzer bir hasar aldığını gözlemledi.