Son derece hassas bilim – Bilim Gazetesi

Mustafa

New member
Bir giyim etiketinin kaşınması. Bir çorap içindeki dikiş. Boynunuzun arkasındaki kılların gıdıklanması. Birçoğumuz için, gün boyunca hareket ederken bu hisleri ayarlamak kolaydır. Ancak bazı otistik insanlar için günlük duyumlar dayanılmaz olabilir.

David Ginty nedenini biliyor ve birçok otizm araştırmacının bir zamanlar inandığı gibi beynin bir işlev bozukluğu değil.

Ginty, Edward R. ve Anne G. Lefler Nörobiyoloji Profesörü ve Bilim Tıp Fakültesi Nörobiyoloji Bölümü Başkanı, Dokunma ve Ağrı Çalışıyor. Bilim adamları bir süredir fiziksel his deneyimimizin beynimiz, merkezi sinir sistemimiz ve duyusal nöronlar arasında bir işbirliği olduğunu söyledi. Ancak bu işbirliğinin arkasındaki mekanizmalar bir gizem olarak kaldı ve bir cevap arayışının kronik ağrıdan otistik aşırı duyarlılığa ve cinsel işlev bozukluğuna kadar her şeyi tedavi etme yeteneğimiz için büyük etkileri var.

Ginty, “İşitsel sistem belirli bir frekans aralığında ses dalgalarını önemsiyor” dedi. “Görsel sistem, benzer şekilde, sadece görsel ışık aralığının dar bir bandını önemsiyor. Ancak somatosensoriyel sistem, vücudunuzun ve uzuvlarınızın uzay ve zamanın yanı sıra vücut organlarımızın birçok durumunu olan dokunsal uyaranları, termal uyaranları, kimyasal uyaranları, propriyosepsiyonu önemsiyor.

“Ve sonra duygusal bir bileşen, duygusal bir dokunuş bileşeni var, bu da kendi içinde ilginç olan büyük bir gelişen alan. Dokunma duygusal bir yanıtı nasıl tetikliyor? Somatosensasyon inanılmaz derecede zengin ve çok boyutlu.”

“Ağrıyı tedavi etmek için opioid olmayan yaklaşımlar bulmakta zorlanıyoruz ve birçok potansiyel yaklaşım belirledik.”
Yaklaşık 10 yıl önce Ginty ve ekibi, otizm spektrum bozukluğu hayvan modellerinde, duyusal işlev bozukluğu odağının düşünüldüğü gibi beyin değil, omurilik ve çevre olduğunu buldu. Anahtar oyuncular, omurilikte bir karıştırma panosunun kazancı veya hacim kontrolü gibi işlev gören, deriden ve diğer duyusal organlardan beyne giderken duyumları güçlendiren veya sönümleyen ikinci dereceden nöronlardır. Bazı ASD modellerinde, bu ikinci dereceden nöronlar yüksek üzerinde sıkışmış gibi göründü ve duyusal aşırı yüklemeye yol açtı.

“Periferik sinir sisteminde duyusal nöronların aktivitesini veya duyusal nöron duyarlılığını geri çevirerek duyusal aşırı reaktiviteyi potansiyel olarak tedavi edebileceğimizi fark etmemizi sağladı” dedi.

En mantıklı yaklaşım, duyusal nöron aktivitesini geri çeviren ilaçları kullanmak olacaktır. Ginty laboratuarında bir doktora sonrası olan Lauren Orefice, benzodiazepinlerin, duyusal aşırı reaktiviteyi azaltmaya yardımcı olmak için çevresindeki sinir hücrelerini susturmak için kullanılabileceğini düşündü. Ancak çocuk doktorları, hastalarına potansiyel olarak bağımlılık yapan yatıştırıcı reçete etmek konusunda isteksizdirler.

Ginty, “Bu yüzden almaya çalıştığımız bir yaklaşım, beyne nüfuz etmeden periferik sinir sistemindeki nöronların aktivitesini azaltabilecek periferik olarak kısıtlanmış benzodiazepinler geliştirmektir” dedi.

Otistik aşırı duyarlılığı olan çocuklar için böyle bir ilaç hayat değiştirebilir. Aşırı uyarımı azaltabilir, kaygıyı düşürebilir, erimeleri önleyebilir ve bir ağrı kaynağı yerine bir zevk olarak sarılmalarını sağlayabilir.


Pacinian corpuscles – titreşimleri algılayan nöronlar – odanın diğer tarafında birinin ayak izlerini alacak kadar hassastır.

Zoe Sarafis tarafından görüntü


Ginty'nin zevk ve ağrının altında yatan sistemler üzerindeki çalışmalarının etkileri otizm araştırmalarının çok ötesine uzanmaktadır. Somatosensoriyel sistem, vücudun akla gelebilecek her kısmına sıkışmış yaklaşık 20 tip nörondan yapılmıştır: saç foliküllerimizin tabanı, dermisimizin, kaslarımızda ve eklemlerimizde – uzaydaki streç, basınç, titreşim, sıcaklık ve hatta pozisyonumuzun varyasyonlarını tespit eden her yerde. Favori bir nöron seçmek zorunda kalsaydı, iki tane seçerdi: Pacinian corpuscles ve nosiseptörler.

Pacinian corpuscles titreşimleri algılar. Odanın diğer tarafındaki birinin ayak izlerini alacak kadar hassastır ve müzik vücudumuzdan geçerken bizi ağlatacak kadar etkilidir. Nosiseptörler zararlı uyaranları alır – ya da sade İngilizce'de acı çekerler.

Ginty, “Nosiseptörlerin, elinizi hızlı bir sobadan veya ağrının duygusal bileşenine hızla çıkarmak gibi reflekslere yol açmak için merkezi sinir sistemine nasıl bağlandığını buluyoruz” dedi. “Bunlar gerçekten şaşırtıcı nöronlar. Pacinian corpuscles'in aksine, cildin sadece küçük ince ayarlarına veya titreşimlerine yanıt veren çok yüksek eşiklere sahipler.

Yeni genetik araçlar, Ginty'nin nosiseptörlerin merkezi sinir sistemine nasıl bağlandığını anlamasına ve nosiseptörlerin ifade ettiği her proteini tanımlayarak yeni bir potansiyel ilaç hedefinin kilidini açmasına izin veriyor. “Şu anda, opioidler birçok ağrı türü için sahip olduğumuz en iyi ilaçtır ve bu bizi gerçekten belaya sokar” dedi. “Ağrıyı tedavi etmek için opioid olmayan yaklaşımlar bulmakta zorlanıyoruz ve nosiseptörleri kendileri hedefleyerek birçok potansiyel yaklaşımı belirledik.”

Ginty'nin laboratuvarı uyuşturucu geliştirme için kurulmadı. Ancak laboratuvarında yapılan araştırma, ilaç endüstrisinin yaşamları iyileştiren tedaviler yaratması için ihtiyaç duyduğu zemin oluşturuyor. Ginty'nin araştırması genellikle keşifçi olduğunu söyledi. Belirli bir deneyin bir terapiye veya pazarlanabilir ilaca dönüşüp dönüşmeyeceği veya nasıl olacağı her zaman açık değildir, bu nedenle endüstri finansmanı nadiren yeterlidir. Uzun vadede tedavilere yol açan temel bilimi destekleyen federal hibelerdir.

Ginty, Trump yönetiminin Bilim ile olan anlaşmazlığında iki hibe donduruldu. Birincisi, Boston Çocuk Hastanesi'ndeki Clifford Woolf ile bir ortaklık, cilt, eklemler ve kemikteki ağrı uyaranlarının omuriliğe nasıl yayıldığını ve beyne nasıl taşındığını ve beynin nereye gittiğini araştırıyordu.

İkincisi, bazen yenilikçi araştırmalar yapmalarına izin vermek için yerleşik araştırmacılara esnek, uzun vadeli finansman sağlayan, bazen Üstün Araştırmacı Ödülü olarak adlandırılan prestijli bir R35 hibesiydi. Ginty'nin sekiz yıl boyunca işinin büyük kısmını kapsamaktı, ancak sadece bir yıl içinde elendi.

İptallerin en yıkıcı kısmı, nörobiyolojide eşsiz bir ilerleme döneminde geldiklerini söyledi.

“Genetiği ve fizyolojiyi ve moleküler biyolojiyi bir araya getirme simyası, ortaya çıkan bilgiyi, tarihte başka hiçbir zaman, şu anda bulunduğumuz zaman kadar şanslı ve yeni teraputik fırsatların nasıl hayatta kaldığımızın bir rol oynadığını keşfettiğimizden, bu kadar büyük olmanın, ne kadar büyük olmasından dolayı nefes kesici. Sinir sistemi bozuklukları için yeni tedavilere devam edebilir. ”

Ayrıca bu seride:

  • Joan Miller.

    Kanser tedavisi bize retina hastalığı ile başa çıkma konusunda ne öğretebilir?


    Joan Miller'ın yenilikçi düşüncesi, milyonlarca insana yardımcı olan maküler dejenerasyon tedavilerine yol açtı, daha iyi liderini yaptı

    24 Haziran 2025

  • Susan Dynarski.

    Düşük gelirli öğrencileri 80'lere geri göndermeyelim


    Finansal Yardım bürokrasi, Susan Dynarski'nin lisans hayallerini neredeyse raydan çıkardı. Şimdi tehdit altında onlarca yıllık ilerleme görüyor.

    23 Mayıs 2025

  • Robert Gerszten.

    Egzersizin sizin için iyi olduğunu biliyoruz. Neden? Üzerinde çalışıyor.


    Onlarca yıllık araştırmalarda genişleyen yeni bir çalışma, hareketin moleküler faydalarını belirlemeye çalışıyor

    21 Mayıs 2025

  • Robert Waldinger

    Paranın satın alamayacağı şeyler – mutluluk ve daha iyi sağlık gibi


    Bilim, 87 yıllık çalışması boyunca diğer konularda çalışmaya fayda sağlayan veriler üreten yetişkin gelişimi çalışmasına göre

    20 Mayıs 2025

  • Joann Manson.

    Hayatta kalmak için ipuçları, yapımlarda onlarca yıl


    Joann Manson, kariyerini günlük seçimlerin sağlığı nasıl etkilediğini araştırarak ve vurgulamak için harcadı

    14 Mayıs 2025

  • Joel Habener.

    Sadece bir balıkçılık keşif gezisi GLP-1'e yol açtı


    Oyun değiştiren terapinin hikayesi, temel araştırma atılımlarının önemli rolünü göstermektedir

    8 Mayıs 2025

  • Beth Stevens.

    Alzheimer'ın her seferinde bir keşifle savaşmak


    'Sadece bilimi takip ediyordum.'

    30 Nisan 2025

  • David Liu.

    Genetik kaderi yeniden yazmak


    Çığır açan ödül alıcısı David Liu, 'inanılmaz heyecan verici' bir hastalık savaşçısına giden yolu geri çekiyor: 'Bu temel bilimin özü.'

    23 Nisan 2025

  • Gary Ruvkun, 2000 dolaylarında, yuvarlak kurt C. elegans'ı gösteren bir bilgisayar ekranının yanında.

    1992 Keşifinden 2024 Nobel'e Uzun Yol


    Gary Ruvkun, çoğunlukla NIH Grants tarafından körüklenen, yavaş yavaş ilgi çeken yıllarca süren araştırmayı anlatıyor

    22 Nisan 2025