MS’te Çözüm Nöronlardaki Mitokondrilerde Mi?

Multipl skleroz, inflamatuar lezyonlar ve progresif hastalık seyri olan hastalarda daha belirgin olan altta yatan bir nörodejeneratif bir süreç ile karakterize olan, merkezi sinir sisteminin otoimmün bir demiyelinizan hastalığıdır. Bu hastalarda mitokondriyal disfonksiyonun nöronal hasara neden olduğu düşünülmektedir. Öte yandan bu disfonksiyon durumun arkasında yatan mekanizma halen belirsizliğini korumaktadır.

Bu durumu açıklığa kavuşturmayı hedefleyen bir grup araştırmacı nörodejenerasyonun potansiyel mekanizmalarını araştırmak için, relapsing remitting (n = 15) veya progresif (sekonder, n = 15 veya primer, n = 14) hastalığı olan multipl skleroz hastalarının BOS'unda bu duruma maruz kalan nöronlarda fonksiyonel bir mitokondri taraması yaptılar. Bir floresan mitokondriyal izleyici kullanarak BOS’a maruz kalan nöronların canlı görüntülenmesi ile mitokondriyal uzama ve ilerleyici hastalardaki BOS tarafından indüklenen benzersiz etki tanımlanabildi.

BOS’ta Sanal Hipoglikoz

Araştırmacılar tespit etikleri bu morfolojik değişikliklerin, mitokondriyal kompleks I, III ve IV komplekslerinin azalmış aktivitesi ile ilişkili ve aksonal hasar ile korele olduğunu belirttiler. BOS etkisinin mitokondri morfolojisi üzerindeki etkisi, düşük glikoz koşullarına cevap olarak, açılmamış mitokondriyal füzyondan sorumlu translasyon sonrası bir modifikasyon olan dinamin ile ilişkili protein DRP1 üzerinde serin 637'nin fosforilasyonu ile karakterize edildi. Progresif hastalardaki BOS ile nöronal tedavinin etkisi ısıya karşı stabildi, bu nedenle progresif hastaların BOS'unda farklı olarak bol miktarda bulunan spesifik seramit türlerini relapsing multipl skleroz ile karşılaştırıldığında spesifik seramit türlerini tanımlayan tarafsız bir keşifçi lipidomik çalışma sağladı. Nöronların, seramitlerle takviye edilmiş besi yeri ile muamele edilmesi, spesifik olarak glikoz alımının fonksiyonel olarak kademeli olarak arttırılmasıyla sonuçlanan spesifik glukoz ve laktat taşıyıcılarının transkripsiyon seviyelerinin zamana bağlı olarak artmasına neden olduğu görüldü. Bu nedenle, araştırmacılara göre, progresif multipl sklerozu olan hastaların BOS'undaki seramit seviyeleri, sadece mitokondriyal solunumun bozulmasını sağlamakla kalmıyor, ayrıca alımını artırarak glikozun biyolojik olarak kullanılabilirliğini de azaltıyordu.

Araştırma ekibi, MS’te CSF tedavisinin nörotoksik etkisi, muhtemelen yetersiz yakıt kullanımını telafi etmek için, muhtemelen glikoz veya laktat ile eksojen takviyesi ile kurtarılabileceğini ileri sürdüler. Birlikte bu veriler, kültür nöronlardaki progresif hastaların BOS tarafından indüklenen bir 'sanal hipoglikoz' durumuna işaret ettiğini ve multipl skleroz hastalarında nörodejenerasyonun altında yatan nöronal biyoenerjetiğin metabolik bozulmasının kurtarılması için kritik bir geçici müdahale penceresi yarattığını belirttiler.