Hotamışlıgil karaciğerin metabolik haritasını çözdü

Normal
0

21

Advertisement

false
false
false

TR
X-NONE
X-NONE

MicrosoftInternetExplorer4

/* Style Definitions */
table.MsoNormalTable
{mso-style-name:”Normal Tablo”;
mso-tstyle-rowband-size:0;
mso-tstyle-colband-size:0;
mso-style-noshow:yes;
mso-style-priority:99;
mso-style-qformat:yes;
mso-style-parent:””;
mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt;
mso-para-margin:0cm;
mso-para-margin-bottom:.0001pt;
mso-pagination:widow-orphan;
font-size:11.0pt;
font-family:”Calibri”,”sans-serif”;
mso-ascii-font-family:Calibri;
mso-ascii-theme-font:minor-latin;
mso-fareast-font-family:”Times New Roman”;
mso-fareast-theme-font:minor-fareast;
mso-hansi-font-family:Calibri;
mso-hansi-theme-font:minor-latin;
mso-bidi-font-family:”Times New Roman”;
mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

Prof.
Dr. Gökhan Hotamışlıgil ve ekibi, karaciğer dokusunda metabolizmayı bozarak
diyabete yol açan mekanizmanın protein değil “yağlar tarafından kontrol
edildiği sonucunu ortaya çıkararak” bu sahada birçok yerleşik görüşü sarsan ve
yepyeni bir tedavi yaklaşımına ön ayak olacak çok önemli bir buluşa imza
attı. 

Şişmanlık ve diyabetin tedavisine yönelik çalışmalarıyla
tanınan Prof. Dr. Gökhan Hotamışlıgil, şişmanlık ve diyabette karaciğerin
rolüne ilişkin yağ ve kalsiyum metabolizması üzerinde şaşırtıcı buluşlar yaptı.
Ortaya çıkarılan bu yeni mekanizmalara deneysel ortamda yapılan genetik
müdahaleler sonucu insülin direnci ve şeker hastalığı geri döndürülebiliyor.

Harvard Üniversitesi Genetik ve Kompleks Hastalıklar
Bölüm Başkanı Profesör Gökhan Hotamışlıgil, bütün dünyada büyük bir hızla
yayılan şişmanlık, diyabet ve karaciğer yağlanması probleminde böyle temel bir
bozukluğun ortaya çıkarılmasının yepyeni tedavi olanakları sunabileceğini belirtti.
Hotamışlıgil ve ekibi, bu heyecan verici çalışmalarını dünyanın en saygın bilim
dergisi “Nature”ın 2 Mayıs sayısında yayınlayarak bilim camiasına duyurdu.

Dokuların stresi

Hotamışlıgil Laboratuvarı’nda daha önce yapılan
çalışmalar, şişmanlık ve diyabet gibi metabolik hastalıklarda kronik iltihabi
değişikliklerin anahtar bir mekanizma teşkil ettiğini ortaya çıkarmış ve bu
hastalıklara yaklaşımda yeni bir alan açmıştı. Bunun akabinde Hotamışlıgil, hem
deney hayvanlarında hem de şişman ve diyabeti bulunan insanlarda karaciğer ve
yağ hücrelerinde “endoplazmik retikulum” (kısaca ER) adı verilen yapıda stres
ortaya çıktığını keşfetmiş ve bu stresin giderilmesinde kullanılabilecek
kimyasal maddeleri belirleyerek, hem deneysel ortamda hem de insanlarda çarpıcı
tedavi edici etkilerini göstermişti. 

Hotamışlıgil’in bu buluşuna kadar endoplazmik retikulum
sadece hücrede protein sentezini, sentezlenen proteinlerin kalitesini ve trafiğini
kontrol eden, bir üretim tesisi gibi çalışan bir sistem olarak biliniyordu. Bu
karmaşık sistemin ve ER’ın metabolizmanın kontrolündeki rolü bilinmiyordu.
Dolayısıyla, bu önemli organelin şişmanlık ve diyabette neden hatalı çalışmaya
başladığı sorusu da hem bilim camiası hem de Hotamışlıgil için gizemli bir konu
idi. “Nature” dergisinde yayınlanan bu yeni çalışmayla, bilimadamları hem bu
büyük sırrı çözmüş oldular, hem de karaciğerin metabolik haritasını gün ışığına
çıkardılar.  

Hotamışlıgil ve öğrencisi Dr. Fu, bu sırrı çözebilmek
için önce hastalıklı karaciğer dokularından endoplazmik retikulumu
saflaştıracak bir yöntem geliştirdiler ve daha sonra bu yapının tüm protein ve
yağ haritasını sistematik olarak ortaya çıkardılar. Hotamışlıgil Laboratuvarı,
bu haritayı ortaya çıkarabilmek için binlerce protein ve yağ molekülünü sağlıklı
ve hasta karaciğer dokusunda tarayarak birer birer inceledi. Elde ettikleri
sonuçları “büyük bir sürpriz” olarak değerlendiren Hotamışlıgil, şişmanlığın
herkesin tahmin ettiğinin tam tersi olarak karaciğer dokusunda protein
üretiminden yağ üretimine dönüşü tetiklediğini ve bu organdaki endoplazmik
retikulumun normal çalışmasının bu şekilde bozulduğunu gösterdiklerini
belirtti. 

Yağlar ve
metabolizma

Karaciğer dokusunda binlerce yağ ve protein molekülünü
inceleyen ekip, yağların arasında iki molekülde şişmanlığa bağlı çarpıcı bir
anormallik tespit etti. Posfatidil-kolin (PC) ve posfatidil-etanoamine (PE)
isimli bu yağların ER cidarının mimarisi üzerinde çok önemli etkileri olduğunu
belirten Hotamışlıgil, tespit ettikleri bu değişimlerin organel fonksiyonunu
bozabileceği hipotezine ulaştıklarını ve akabinde bunu ispat ettiklerini
belirtti. 

Hotamışlıgil endoplazmik retikulumu hücre içinde çok
çetin ve karmaşık yollarda seyreden 12 silindirli bir yarış arabasının motoruna
benzetiyor. Bu motorun performansı için sadece çok miktarda enerji değil aynı
zamanda kalsiyum kullanımı gerekiyor ve hücrenin benzini olan enerji
kaynaklarının yanı sıra organel içerisine yüksek miktarda kalsiyum aktarılması
da gerekiyor. Kalsiyum hücre içindeki depolardan endoplazmik retikulumu
oluşturan tüplere özel kanallar aracılığıyla aktif olarak taşınıyor ve bu
fonksiyonun gerçekleşebilmesi için de bu tüplerin cidarındaki yağların belli
bir oranda olması gerekiyor. Şişman karaciğer dokusunda meydana gelen
değişiklikler, bu tüplerden kalsiyum kaçağına sebep veriyor ve neticede organ
fonksiyonunu bozarak diyabet oluşmasına zemin hazırlıyor. Hotamışlıgil ve ekibi
bu kaçağa sebep olan mekanizmanın yağlar içindeki değişiklikler nedeniyle
oluştuğunu ve düzeltilebileceğini ortaya çıkararak bu büyük probleme önemli bir
çözüm getiriyorlar.    

Bu mekanizmanın şeker hastalığı ve karaciğer
yağlanmasındaki rolünü ortaya çıkarmak için Hotamışlıgil ve ekibi iki değişik
strateji geliştiriyorlar. Bunlardan birincisinde şişmanlık sırasında yağlarda
tespit ettikleri bozukluklardan sorumlu PEMT ismindeki enzimin aktivitesini
karaciğer dokusunda ortadan kaldıracak bir genetik müdahale geliştiriyorlar ve
bu müdahale sonucunda hem kalsiyum kaçaklarını önlüyor hem de diyabeti ortadan
kaldırıyorlar. İkincisinde ise endoplazmik retikuluma kalsiyum aktaran en
önemli kanal olan SERCA isimli bir molekülün karaciğerdeki miktarını bir gen
tedavisi yöntemiyle yükselterek organele kalsiyum girişini düzeltiyorlar. Bu
girişimde, deneysel ortamda, hem şişman dokudaki ER stresini ortadan kaldırdıklarını
hem de diyabet ve karaciğer yağlanmasını düzelterek bu hastalıkları etkin bir
şekilde tedavi ettiklerini gösteriyorlar. 

Bu çalışmanın sonunda, Hotamışlıgil ve ekibi, karaciğer
dokusunda metabolizmayı bozarak diyabete yol açan mekanizmanın protein değil
“yağlar tarafından kontrol edildiği sonucunu ortaya çıkararak” bu sahada birçok
yerleşik görüşü sarsan ve yepyeni tedavi yaklaşımına ön ayak olacak çok önemli
bir buluşa imza atıyor. 

Hotamışlıgil, çalışmalarının, geliştirdikleri yöntemlerle
şimdi şişmanlıkta fonksiyonu bozulan diğer dokulara yöneldiğini, bu
araştırmalar sonucunda vücut metabolizmasının en ayrıntılı haritasının ortaya
çıkarılacağını ve en etkin tedavi yöntemlerine ışık tutulacağını
belirtiyor.  

Prof. Hotamışlıgil, bu önemli çalışmada yer alan tüm
çalışma arkadaşlarının, Dr. Alexander Ivanov ve Dr. Steve Watkins’in
katkılarının takdir edilmesi gerektiğinin ve özellikle Dr. Fu’nun
fedakarlıklarla gerçekleştirdiği çalışmaların bu buluştaki hayati yerinin
altını çiziyor. Hotamışlıgil halen Harvard Üniversitesi’nde, JS Simmons Genetik
ve Metabolizma Profesörü ve Genetik ve Kompleks Hastalıklar Bölüm Başkanı
olarak görevini sürdürüyor. Şimdiye dek pek çok bilim insanı yetiştiren ve çok
sayıda Türk öğrenciyi de laboratuvarına kabul ederek kariyerlerine hazırlayan
Hotamışlıgil, metabolik hastalıklar konusunda dünyanın en önde gelen bilim
insanlarından biri olarak görülüyor.  

Hotamışlıgil hakkında

Prof. Dr. Gökhan
S. Hotamışlıgil, 1986 yılında
Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden mezun olduktan
sonra Harvard Üniversitesi’nde uzmanlık çalışmalarını tamamlamış ve
öğretim üyesi olarak göreve başlamıştır. Genetik ve
Metabolizma Profesörü Hotamışlıgil’in
Harvard Üniversitesi’nde bir araştırma laboratuvarı bulunmaktadır.
Hotamışlıgil, yine bu üniversitede Genetik ve Kompleks Hastalıklar bölümünün başkanlığını
yürütmektedir. Vücudun
metabolizmasını
denetleyen mekanizmaların incelendiği laboratuvarında, genetik bir özelliğin bir hücreden diğerine nakline, ayrıca metabolik
dengenin moleküler ve
genetik kontrol mekanizmalarına odaklanan biyokimyasal, moleküler ve genetik çalışmalar yapılmakta;
insanlardaki metabolik hastalıklarda görülen belli anormalliklerin neden ve çözümleri araştırılmaktadır.
Hotamışlıgil’in çalışmaları, günümüzde diyabet, şişmanlık, kalp
hastalıkları, karaciğer yağlanması ve astım hastalıklarına yeni yaklaşımların
geliştirilmesine yol açmış ve bu hastalıklara
karşı hem akademi, hem de endüstride birçok ilaç geliştirme programına temel teşkil etmiştir. Hotamışlıgil’in
bu katkıları 2010 yılında Uluslararası Obezite Cemiyeti’nin Wertheimer ve
Columbia Üniversitesi’nin Naomie Berrie ödüllerini getirmiştir.

Kaynak: Merjinal Porter Novelli