Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 11 °C
Yağışlı

Dişlerin Soğuk Algınlığını Nasıl Anladığının Keşfi

28.03.2021
35
A+
A-
Dişlerin Soğuk Algınlığını Nasıl Anladığının Keşfi

Diş çürüğü olan insanlar için soğuk bir içecek içmek ızdırap olabilir.

Howard Hughes Tıp Enstitüsü’nün (HHMI) başkan yardımcısı ve baş bilim sorumlusu David Clapham, “Bu eşsiz bir acı türü” diyor. Sadece dayanılmaz.

Şimdi, o ve uluslararası bir bilim insanı ekibi, dişlerin soğuğu nasıl hissettiğini anladı ve ilgili moleküler ve hücresel oyuncuları saptadı. Ekip, hem farelerde hem de insanlarda, odontoblast adı verilen diş hücreleri, sıcaklık düşüşlerini tespit eden soğuğa duyarlı proteinler içeriyor. Bu hücrelerden gelen sinyaller nihayetinde beyinde bir sarsıntıyı tetikleyebilir.

Çalışma, bir asırlık ev ilaçlarının diş ağrılarını nasıl hafiflettiğine dair bir açıklama sunuyor. Almanya’daki Friedrich-Alexander Üniversitesi Erlangen-Nürnberg’deki çalışmaları yöneten elektrofizyolog Katharina Zimmermann, diş hekimliğinde yüzyıllardır kullanılan karanfil yağındaki ana bileşenin “soğuk sensör” proteinini bloke eden bir kimyasal içerdiğini söylüyor.

Zimmermann, bu sensörü daha da spesifik olarak hedefleyen ilaçların geliştirilmesinin dişlerin soğuğa karşı hassasiyetini potansiyel olarak ortadan kaldırabileceğini söylüyor. “Hedefleyecek bir moleküle sahip olduğunuzda, tedavi olasılığı vardır.”

Gizemli kanal

Dişler bakteri filmleri ve asit Diş minesini, dişlerin sert, beyazımsı kaplamasını yiyin. Mine aşındıkça boşluk denilen çukurlar oluşur. Yaklaşık 2,4 milyar insan – dünya nüfusunun yaklaşık üçte biri – kalıcı dişlerde aşırı soğuğa duyarlılık dahil yoğun ağrıya neden olabilecek tedavi edilmemiş çürüklere sahiptir.

Bilim adamları tek bir ana teori önermiş olsalar da, kimse dişlerin soğuğu nasıl hissettiğini gerçekten bilmiyordu. Dişlerin içindeki minik kanallar, sıcaklık değiştiğinde hareket eden sıvı içerir. Bazı araştırmacılar, sinirlerin bir dişin sıcak mı yoksa soğuk mu olduğuna işaret eden bu hareketin yönünü algılayabileceğini öne sürdü.

HHMI’nin Janelia Araştırma Kampüsü’nde nörobiyolog Clapham, “Bu teoriyi göz ardı edemeyiz,” diyor. Dişlerdeki sıvı hareketini ve genel olarak diş biyolojisini incelemek zordur. Bilim adamları, insan vücudundaki en sert madde olan mineyi ve dentin adı verilen başka bir sert tabakayı, dişin yumuşak pulpasını ve içindeki kan damarlarını ve sinirlerini toz haline getirmeden kesmelidir. Zimmermann, bazen dişin tamamı “sadece parçalara ayrılacak” diyor.

Zimmerman, Clapham ve meslektaşları dişleri incelemek için yola çıkmadılar. Çalışmaları esas olarak iyon kanallarına, hücre zarlarındaki moleküler kapılar gibi davranan gözeneklere odaklandı. Bir sinyal algıladıktan sonra – örneğin kimyasal bir mesaj veya sıcaklık değişikliği – kanallar ya kapanır ya da tamamen açılır ve iyonların hücreye girmesine izin verir. Bu, hücreden hücreye fışkıran bir elektrik darbesi oluşturur. Bilgi göndermenin hızlı bir yoludur ve beyin, kalp ve diğer dokular için çok önemlidir.

Yaklaşık on beş yıl önce, Zimmermann Clapham’ın laboratuvarında doktora sonrası çalışırken, ekip TRPC5 adlı bir iyon kanalının soğuğa karşı oldukça hassas olduğunu keşfetti. Ancak ekip, TRPC5’in soğuk algılama yeteneğinin vücutta nerede devreye girdiğini bilmiyordu. Ekip, 2011 yılında Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı dergisinde İyon kanalından yoksun fareler soğuğu hala hissedebiliyordu.

Bundan sonra Zimmermann, “çıkmaza girdik” diyor. Ekip bir gün öğle yemeğinde oturup sorunu tartışmaktaydı ve fikir nihayet ortaya çıktı. “David, ‘Peki, vücuttaki diğer hangi dokular soğuğu hissediyor?’ Dedi. Zimmermann hatırlıyor. Cevap dişlerdi.

Bütün diş

TRPC5 dişlerde bulunur – ve daha çok boşluklu dişlerde, Massachusetts Genel Hastanesi’nden bir patolog olan ve yetişkin insanlardan alınan örnekleri inceledikten sonra keşfedilen ortak yazar Jochen Lennerz.

Farelerde yeni bir deneysel kurulum, araştırmacıları TRPC5’in gerçekten bir soğuk sensör olarak işlev gördüğüne ikna etti. Zimmermann’ın ekibi, bir dişi kırıp sadece bir tabak içindeki hücrelerini incelemek yerine tüm sistemi inceledi: çene kemiği, dişler ve diş sinirleri. Ekip, dişe buz gibi soğuk bir çözelti değdiğinde nöral aktiviteyi kaydetti. Normal farelerde, bu soğuk daldırma, dişin soğuğu algıladığını gösteren sinir aktivitesini ateşledi. TRPC5 bulunmayan farelerde veya iyon kanalını tıkayan bir kimyasal ile tedavi edilen dişlerde durum böyle değildir. Zimmermann, bu iyon kanalının soğuğu algılayabileceğinin önemli bir ipucu olduğunu söylüyor. Ekibin incelediği bir diğer iyon kanalı olan TRPA1 de bir rol oynamış gibi görünüyordu.

Ekip, TRPC5’in yerini, pulpa ve dentin arasında bulunan belirli bir hücre tipi olan odontoblasta kadar izledi. Örneğin, dentine maruz kalmış dişi olan biri buzlu dondurmayı ısırdığında, bu TRPC5 dolu hücreler soğukluk hissi ve bir “ow!” beyne sinyal hızları.

Clapham, bu keskin duyumun diğer bilim alanları kadar kapsamlı bir şekilde incelenmediğini söylüyor. Diş ağrısı popüler bir konu olarak görülmeyebilir, “ama önemli ve birçok insanı etkiliyor” diyor.

Zimmermann, ekibin bu keşfe doğru yolculuğunun on yıldan fazla sürdüğüne dikkat çekiyor. Belirli moleküllerin ve hücrelerin işlevini anlamak zor, diyor. “Ve iyi bir araştırma uzun zaman alabilir.”

Referans: 26 Mart 2021, Bilim Gelişmeleri.
DOI: 10.1126 / sciadv.abf5567

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.