Bu protein olmadan kaslar kendini onaramıyor: Bilim insanlarından kritik keşif!

Pensilvanya Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi araştırmacılarının Science Advances dergisinde yayımlanan çalışması, uzun yıllardır yalnızca kromozom uçlarını (telomerleri) koruduğu düşünülen TRF2 adlı proteinin kas dokusunun yenilenmesinde de temel bir görev üstlendiğini ortaya koydu.

Araştırmaya göre TRF2, kas kök hücrelerinin kimliğini koruyarak yaralanmaların ardından kas dokusunun sağlıklı biçimde onarılmasını sağlıyor.

Çalışmanın kıdemli yazarı Foteini Mourkioti, yıllardır TRF2’nin temel işlevinin telomerleri korumak olarak kabul edildiğini belirterek, elde ettikleri bulguların proteinin yaşam boyu kas yenilenmesinde de kritik bir rol oynadığını gösterdiğini ifade etti.

KAS KÖK HÜCRELERİ İŞLEVİNİ YİTİRDİ

Kas kök hücreleri normal koşullarda hareketsiz halde bulunurken, kas dokusu hasar gördüğünde aktifleşerek çoğalıyor, hasarlı bölgeyi onarıyor ve ardından yeniden dinlenme evresine geçiyor.

Araştırmacılar, TRF2 düzeylerinin bu süreç boyunca düzenli biçimde değiştiğini saptadı. Bunun üzerine laboratuvar farelerinin kas kök hücrelerinden TRF2 proteini çıkarıldı.

İlk aşamada kas yapısında belirgin bir değişiklik gözlenmezken, zamanla kas kök hücrelerinin sayısının azaldığı ve bu hücrelerin temel özelliklerini kaybettiği belirlendi. Yaralanmaların ardından ise sağlıklı kas dokusu yerine yağ ve bağ dokusunun biriktiği görüldü.

DUCHENNE KAS DİSTROFİSİNDE HASTALIK AĞIRLAŞTI

Araştırma ekibi, Duchenne kas distrofisi modeli farelerde de TRF2’nin etkisini inceledi.

Proteinin kas kök hücrelerinden çıkarılmasıyla hastalığın daha hızlı ilerlediği, kas yıkımının arttığı ve deney hayvanlarının yaşam süresinin kısaldığı tespit edildi.

Çalışma ayrıca TRF2’nin yalnızca telomerlerde değil, kas kök hücrelerinin kimliğini koruyan genleri düzenleyen DNA bölgelerinde de görev yaptığını ortaya koydu. Bu bölgelerin önemli bölümünün, son yıllarda kanser araştırmalarında da incelenen “G-dörtlü” (G-quadruplex) adı verilen DNA yapılarını içerdiği belirtildi.

YENİ TEDAVİLERE IŞIK TUTABİLİR

Araştırmacılar, elde edilen bulguların kas kök hücrelerinin yenilenme kapasitesini sağlayan biyolojik mekanizmanın daha iyi anlaşılmasına katkı sunabileceğini vurguladı.

Bilim insanlarına göre bu mekanizmanın aydınlatılması, gelecekte Duchenne kas distrofisi gibi kas hastalıklarına yönelik yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesine zemin hazırlayabilir. Çalışmanın ayrıca, kas dokusunun güçlü yenilenme kapasitesine karşın kas kaynaklı kanserlerin neden görece nadir görüldüğünün anlaşılmasına da katkı sağlayabilecek önemli ipuçları sunduğu ifade edildi.