Rüyalarınızın Kaynağı CHRM1 ve CHRM3 Genleri Olabilir!

Giriş

Rüya görmekten keyif alıyor musunuz? Gördüğünüz rüyalar için iki önemli gene minnettar olabilirsiniz. Fareler üzerinde yapılan yeni bir çalışma gösteriyor ki “rüya genleri” insanların rüyalar aleminde tuhaf görüntüler (okulda çıplak bir şekilde matematik sınavı olmak, dişlerini kaybetmek ya da havada süzülmek gibi tuhaf görüntüler) görmesine yol açan uyku evresi için büyük önem taşıyor.

CHRM1 ve CHRM3 isimli genler olmaksızın memelilerin beyni, canlının uyanık olup tüm vücudu felçliyken olabileceği kadar etkin olduğu durumdayken gerçekleşen REM (Rapid Eye Movement: uykunun rüya evresinde gözbebeklerinin gözkapağı altında hareket etmesi) uykusunu tecrübe edemezler. Araştırmacılar, verimsiz uyku ile ruh ve sinir sağlığı sorunlarının bağlantılı olmasından dolayı bu keşfin önemli olduğunu vurgulamaktadır. Japon bir araştırma şirketi olan Riken’ın araştırma lideri Hiroki Ueda, beyindeki temel uyku düzenini anlamanın, hem ruh ve sinir sağlığı sorunları hem de uyku sorunları için ilaçlı tedavi geliştirilmesini sağlayabileceğini belirtmiştir.

Araştırma lideri Ueda, Live Science için gönderdiği bir elektronik postada kimi uyku sorunlarının çeşitli, istenmeyen sonuçlara yol açma ihtimaliyle birlikte, deliksiz uykunun kaliteli yaşam için gerekli olduğundan bahsetmiştir. Ancak uykunun moleküler sisteminin hala büyük oranda gizli kalması sebebiyle uyku ile alakalı rahatsızlıkların tedavilerinin gelişimi engellenmektedir.

Tuhaf Döngü

Geceleri insanlar farklı yapıdaki beyin etkinlikleriyle tanımlanan REM uykusu ve REM dışı uyku arasında bir döngü içerisindedirler. Bu farklı uyku evrelerinin sebebi bilinmemektedir fakat Parkinson hastalığı, bunama ve başka sinirsel hastalıkların REM uykusu sorunlarıyla ilişkili olduğu bilinmektedir. Bununla birlikte yetersiz uyku intihar tehlikesini de arttırmaktadır.

Bu sebeple Hiroki Ueda ve çalışma arkadaşları, uykunun işleyiş ilkelerini çözmekle ilgilenmişlerdir. REM uykusu ve REM dışı uyku arasındaki geçişin, asetilkolin isimli bir sinir taşıyıcısını içerdiği, bilim insanları tarafından çoktan ortaya çıkarılmıştı. Fakat beyinde asetilkolinin bağlanabileceği on altı farklı hücresel alıcı bulunmaktadır. Bununla birlikte bu alıcıların hangilerinin REM uykusu için gerekli olduğu ya da gerekli olmadığı net değildir.

Bu durumu çözebilmek için araştırmacılar CRISPR teknolojisini kullanarak farelerdeki asetilkolin alıcılarının genlerini teker teker devre dışı bıraktılar. CRISPR, DNA’nın gereken kısmına enzim yönlendirmek için genetik dizilimi kullanır. Burada enzim, dizilimi keserek genin ifade edilmesini (işlevsel protein üretimini) engeller.

Uykusuzluk

Araştırma sonucunda, nikotinli cinsten olan asetilkolin reseptörleri ailesinin uykuyla alakasının olmadığı görülmüştür. Bu reseptörlerden yoksun bırakılan farelerin, bu reseptörlere sahip olan farelerle benzer bir şekilde uyku etkinliklerini gerçekleştirdikleri gözlemlenmiştir.

Muskarinik asetilkolin reseptörleri olan bir başka aile ise çok daha ilginç. Özellikle Chrm-1 ve Chrm-3 reseptörlerindeki eksiklik, günlük uyku süresinin yaklaşık üç saate düşmesine sebep olmaktadır. Bu reseptörlerden birinin bile eksikliği REM dışı uykuda azalmaya sebep olurken, özellikle REM uykusunda azalmaya ve bölünmeye yol açmaktadır. Bu reseptörlerden hiçbirine sahip olmayan farelerin ise REM uykusu evresini hiç yaşamadıkları görülmüştür.

Tuhaftır ki, REM uykusunun hayatta kalabilmek için gerekli olduğu varsayımına karşın, rüya aşamasını yaşamayan REM’siz farelerin hayatta kaldığı gözlemlenmiştir. Araştırmanın Lideri Hiroki Ueda bu durumun, ileriki araştırmalar için önemli bir bulvar olduğunu söylemiştir. Bununla birlikte farelerin REM uykusu olmaksızın hayatta kalabilmiş olmalarının, yapay ortamda yetişen laboratuvar hayvanları olmalarından kaynaklanmış olabileceğini de belirtmiştir.

Hiroki Ueda, Live Science için yaptığı açıklamada, mutant farelerin laboratuvar şartlarında düşmanlarının olmayışı ve besinlerinin bol olması sebebiyle hayatta kalma olasılıklarının yüksek olduğunu ifade etmiştir. Ayrıca bu genlerin, vahşi doğadaki canlıların hayatta kalmaları açısından önemli olduğunu da eklemiştir.

CHRM1 ve CHRM3 Genlerinde Anlamlı Farklılıklar

Uyku kontrolünde etkili olan belirli almaçları anlamak, (sıkça canlı kabuslarla kendini gösteren ruhsal çöküntü ve travma sonrası stres bozukluğu gibi) akıl ve ruh sağlığı sorunları için yeni tedaviler geliştirmede yararlı olabilir” diyen Ueda, araştırmacıların CHRM1 ve CHRM3 genlerinin çalışma tarzlarında farklılıklar tespit ettiklerini de belirtmiştir. Bundan dolayı araştırmacılar, almaçların tetiklenmelerinin nasıl bir sürece yol açtığını daha yakından gözlemlemek istemişlerdir.

Araştırmacılar, fareler üzerinde yapılabilecek tüm deneyleri tamamladıkları için bir sonraki aşama bu genlerin insanlarda çalışma şeklini anlamak olacaktır.

Araştırmanın lideri Hiroki Ueda “Bu araştırma, REM uykusunu moleküler düzeyde açıklamamıza yardımcı olabilir; ayrıca yakından alakalı ileri zihinsel işlevlerde (öğrenme becerisi, hafıza ve benzeri işlevlerde) REM uykusunun fizyolojik etkisini ortaya çıkarabilir” dedi.

Bu çalışma28 Ağustos Cell Reports isimli dergide yayımlanmıştır.

Stephanie Pappas tarafından 29 Ağustos 2018’de kaleme alınan yazıdan alıntılanmıştır.

Kaynak: https://www.livescience.com/63459-dream-genes-rem-sleep.html

Görsel Kaynak: https://tengrinews.kz/userdata/news/2018/news_348834/photo_254579.jpg

Editör: Meryem GÖKOĞLU