CHRNA2 Geni ve Yapısı

İçindekiler

CHRNA2 Geni: Kolinerjik Reseptör Nikotinik Alfa 2 Alt Birimi

Normal Fonksiyonu

CHRNA2 geni, nöronal nikotinin asetilkolin reseptörü (nAChR) olarak isimlendirilen büyük bir proteinin bir parçasının (alt birim) üretim emrini verir. Her nAChR proteini, genellikle iki alfa (α) ve üç beta (p) alt biriminden oluşan beş alt birimden oluşur. Birden fazla kombinasyon mümkün olmasıyla birlikte, her bir nAChR protein özellikleri, içerdiği alt birimlere bağlıdır. CHRNA2 geni, a2 olarak bilinen alt birimin üretilmesinden sorumludur. Bu alt birim ile yapılan nAChR proteinlerinin özel fonksiyonu hakkında çok fazla bir şey bilinmemektedir.

Beyinde, nAChR proteinleri, yaygın olarak dağılmıştır ve sinir hücreleri (nöronlar) arasındaki kimyasal sinyallerde önemli bir rolü vardır. Proteinler kanal gibi davranır ve kalsiyum, sodyum ve potasyum yüklü atomların (iyonların) hücre zarını geçmesine izin verir. Bu kanallar, asetilkolin adı verilen bir beyin kimyasalına (nörotransmitter) bağlandığında açılır. Ayrıca bu kanallar, tütünde alışkanlık yapan, madde olan, nikotine cevap olarak açılır

Nöronlar arasındaki iletişim, bir nörondan salınan ve komşu nöronlar tarafından alınan nörotransmitterlere bağlıdır. Bu kimyasalların salınımı ve alımı, sinyallerin nöronlar arasından verimli bir şekilde geçirilmesini sağlamak için sıkı bir şekilde düzenlenmiştir. Araştırmacılar, nAChR kanallarının nörotransmitterlerin normal salınımını ve alımını kontrol etmede önemli bir rol oynadığına inanmaktadır.

Geniş bir beyin fonksiyonu yelpazesi, uyku ve uyarılma, yorgunluk, kaygı, dikkat, ağrı algısı ve hafıza gibi nAChR kanallarına bağlıdır. Kanallar doğumdan önce de aktiftir, bu da erken beyin gelişimine dahil olduklarını gösterir. Beyindeki nAChR kanallarını hedefleyen en az bir ilaç, insanların sigarayı bırakmalarına yardımcı olmak için geliştirilmiştir; bu kanalları hedefleyen diğer ilaçlar şizofreni, Alzheimer hastalığı ve ağrı tedavisi için araştırılmaktadır.

Genetik Değişikliklerle İlgili Sağlık Koşulları

Otozomal Dominant Noktürnal Frontal Lob Epilepsisi

CHRNA2 genindeki en az bir mutasyonun, Otozomal Dominant Noktürnal Frontal Lob Epilepsisi’ne (ADNFLE) neden olduğu bulunmuştur. Bu gendeki değişikliklerin, ADNFLE’nin çok az rastlanan bir nedeni olduğu görülmektedir. Bazı araştırmalara göre, bilinen mutasyonun aslında ADNFLE’ye benzer nitelikte özelliklere sahip, farklı bir epilepsi formuna neden olması şüphe uyandırmaktadır.

Bilinen CHRNA2 geni mutasyonu, nAChR kanallarının a2 alt birimindeki tek bir protein yapıtaşını (amino asit) değiştirir. Spesifik olarak, amino asit izolösin yerine protein pozisyonu 279’daki amino asit asparagin ile değiştirilir (Ile279Asn veya I279N olarak yazılır). Bu mutasyon, kanalları nörotransmiter asetilkoline daha duyarlı hale getirerek, normalden daha kolay açılmalarını sağlar. Hücre zarı boyunca iyon akışında oluşan artış, nöronlar arasındaki sinyali değiştiren nörotransmitterlerin salınımını ortaya çıkarır. Araştırmacılar, beyindeki belirli nöronların aşırı heyecanlanmasının nöbetlerle ilişkili anormal beyin aktivitesini tetiklediğine inanıyor. ADNFLE’da rastlanan nöbetlerin beynin frontal loblarında neden başladığı ve en çok uyku sırasında ortaya çıktığı kesin değildir.