Dünyanın birçok yerinde olduğu gibi, And Dağları’nda da yükseklere tünemiş buzullar küçülüyor. Şimdi, Wisconsin-Madison Üniversitesi’ndeki araştırmacılar ve işbirlikçileri, yüksek irtifa tropikal buz alanlarının, 11.700 yıl önce sona eren son buzul çağından bu yana herhangi bir zamanda olduğundan daha küçük olduğuna dair kanıtlar ortaya çıkardılar.

Bu, tropikal And Dağları’nı, sürekli ısınan küresel iklimin bir sonucu olarak bu eşiği geçtiği bilinen dünyadaki ilk bölge haline getirecektir. Aynı zamanda, küresel olarak buzullar için neyin geleceğinin habercisi olmalarını da mümkün kılıyor.

“Bunların kömür madenindeki kanarya olduğunu düşünüyoruz. Tropikler muhtemelen buzun kaybolmasını beklediğiniz ilk yer olurdu ve gördüğümüz şey bu” diyor UW-Madison’da jeoloji profesörü Shaun Marcott. Marcott, Boston College ve Tulane Üniversitesi’ndeki meslektaşları ile araştırmaya rehberlik etti. Şu anda Berkeley’deki California Üniversitesi’nde bulunan eski bir Boston College yüksek lisans öğrencisi olan Andrew Gorin, Science dergisinin 2 Ağustos 2024 sayısında yer alan çalışmaya öncülük etti.

Buzullar, yaz havasının önceki kışın tüm kar yağışını eritecek kadar sıcak olmadığı bölgelerde zamanla yavaş yavaş büyür. Zamanla, erimemiş kar toplanır ve sıkışır ve kendi ağırlığı altında hareket etmeye başlar, bu da bir buzulu tanımlayan yıl boyunca buzla sonuçlanır.

Uydu görüntüleri ve yerdeki gözlemler, onlarca yıldır And Dağları’ndaki yüksek irtifa buzullarının, daha yüksek sıcaklıkların yağan karın onları yenileyebileceğinden daha hızlı erimelerine neden olduğu için giderek küçüldüğüne dair kesin kanıtlar sağlamıştır.

Bununla birlikte, belirsiz kalan şey, buzulların azalan ayak izlerinin, Holosen olarak bilinen son buzul çağının sonunda başlayan dönemin geri kalanına kıyasla anormal derecede küçük olup olmadığıdır. Bu arada, dünyanın diğer bölgelerindeki buzullar, küresel iklimin son bin yıldan daha sıcak ve kuru olduğu erken Holosen’in bazı noktalarında daha küçüktü.

“Buzulların geçmişte alçaldığını ve aktığını biliyorduk, bu yüzden bugün buzulların davranışlarının – insan kaynaklı iklim değişikliği nedeniyle erime – uzun vadeli dalgalanmalarına karşı nasıl yığıldığını öğrenmek istedik” diyor Andy Jones, UW-Madison doktora öğrencisi ve çalışmanın ortak yazarı.

Bu soruyu cevaplamak için, bilim adamlarından oluşan bir ekip, yüksek tropikal And Dağları’ndaki dört buzulun kenarlarına yakın bölgelerden ana kayanın jeokimyasını analiz etti ve uydu görüntülerinin sadece son yirmi veya otuz yılda eriyen buzla ortaya çıktığını gösteren yerleri seçti.

Tropikal buzulların geri çekilmesi, değişen iklimin küresel buz üzerindeki etkisinin habercisi | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Tropikal buzulların geri çekilmesi, değişen iklimin küresel buz üzerindeki etkisinin habercisi..

Kasım 2021’de Northwestern Üniversitesi araştırmacıları, ciddi omurilik yaralanmalarından sonra dokuları onarmak ve felci tersine çevirmek için hızlı hareket eden “dans eden moleküllerden” yararlanan enjekte edilebilir yeni bir tedavi tanıttı.

Şimdi, aynı araştırma grubu, terapötik stratejiyi hasarlı insan kıkırdak hücrelerine uyguladı. Yeni çalışmada, tedavi sadece dört saat içinde kıkırdağı yenilemek için gerekli gen ekspresyonunu aktive etti. Ve sadece üç gün sonra, insan hücreleri kıkırdak rejenerasyonu için gerekli protein bileşenlerini üretti.

Araştırmacılar ayrıca, moleküler hareket arttıkça, tedavinin etkinliğinin de arttığını buldular. Başka bir deyişle, moleküllerin “dans etme” hareketleri, kıkırdak büyüme sürecini tetiklemek için çok önemliydi.

Çalışma bugün (26 Temmuz) Amerikan Kimya Derneği Dergisi’nde yayınlandı.

“Dans eden moleküllerin terapötik etkilerini ilk kez gözlemlediğimizde, bunun sadece omuriliğe uygulanması için herhangi bir neden görmedik” diyor Northwestern’den Samuel I. Stupp. “Şimdi, birbirinden tamamen kopuk iki hücre tipindeki etkileri gözlemliyoruz – eklemlerimizdeki kıkırdak hücreleri ve beynimiz ve omuriliğimizdeki nöronlar. Bu, evrensel bir fenomen keşfetmiş olabileceğimize dair beni daha emin kılıyor. Diğer birçok dokuya da uygulanabilir” dedi.

Rejeneratif nanotıp konusunda uzman olan Stupp, Northwestern’de Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, Kimya, Tıp ve Biyomedikal Mühendisliği Mütevelli Heyeti Profesörüdür ve burada Simpson Querrey Biyonanoteknoloji Enstitüsü ve ona bağlı merkezi Rejeneratif Nanotıp Merkezi’nin kurucu direktörüdür. Stupp’un McCormick Mühendislik Okulu, Weinberg Fen Edebiyat Fakültesi ve Feinberg Tıp Okulu’nda randevuları var. Stupp laboratuvarında yüksek lisans öğrencisi olan Shelby Yuan, çalışmanın birincil yazarıydı.

Büyük sorun, az sayıda çözüm

Dünya Sağlık Örgütü’ne göre, 2019 itibariyle dünya çapında yaklaşık 530 milyon insan osteoartrit ile yaşıyordu. Eklemlerdeki dokuların zamanla parçalandığı dejeneratif bir hastalık olan osteoartrit, yaygın bir sağlık sorunudur ve sakatlığın önde gelen nedenidir.

Şiddetli osteoartritli hastalarda, kıkırdak o kadar ince aşınabilir ki, eklemler esasen kemik üzerinde kemiğe dönüşür – aralarında bir yastık olmadan. Bu sadece inanılmaz derecede acı verici olmakla kalmaz, aynı zamanda hastaların eklemleri de artık düzgün çalışamaz. Bu noktada, tek etkili tedavi, pahalı ve invaziv olan eklem değiştirme ameliyatıdır.

Stupp, “Mevcut tedaviler hastalığın ilerlemesini yavaşlatmayı veya kaçınılmaz eklem replasmanını ertelemeyi amaçlıyor” dedi. “Rejeneratif seçenekler yok çünkü insanlar yetişkinlikte kıkırdağı yenilemek için doğal bir kapasiteye sahip değiller.”

‘Dans eden moleküller’ kıkırdak hasarını iyileştiriyor | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): ‘Dans eden moleküller’ kıkırdak hasarını iyileştiriyor.

Tulane Üniversitesi’nde yapılan yeni bir araştırmaya göre, başlangıçta kanseri tedavi etmek için geliştirilen deneysel bir ilaç, beyindeki enfekte hücrelerden HIV’i temizlemeye yardımcı olabilir.

İlk kez, Tulane Ulusal Primat Araştırma Merkezi’ndeki araştırmacılar, bir kanser ilacının, virüsü barındıran belirli bağışıklık hücrelerini hedefleyerek ve tüketerek beyindeki HIV’in insan olmayan primat eşdeğeri olan SIV seviyelerini önemli ölçüde azalttığını buldular.

Brain dergisinde yayınlanan bu keşif, virüsün etkili tedaviden kaçtığı ulaşılması zor rezervuarlardan HIV’i ortadan kaldırmaya yönelik önemli bir adıma işaret ediyor.

“Bu araştırma, HIV’in neden olduğu beyinle ilgili sorunların üstesinden gelmede önemli bir adımdır ve bu da etkili HIV ilaçları kullanırken bile insanları etkilemektedir” diyor Tulane Ulusal Primat Araştırma Merkezi’nde araştırma direktörü olan baş çalışma yazarı Woong-Ki Kim. “Beyindeki enfekte olmuş hücreleri özel olarak hedef alarak, virüsü HIV tedavisinde büyük bir zorluk olan bu gizli alanlardan temizleyebiliriz.”

Antiretroviral tedavi (ART), virüsü kanda tespit edilemeyen seviyelerde tutan ve HIV’i ölümcül bir hastalıktan yönetilebilir bir duruma dönüştüren başarılı HIV tedavisinin önemli bir bileşenidir. Bununla birlikte, ART HIV’i tamamen ortadan kaldırmaz ve yaşam boyu tedavi gerektirir. Virüs, beyin, karaciğer ve lenf düğümlerindeki “viral rezervuarlarda” devam eder ve burada ART’nin ulaşamayacağı bir yerde kalır.

Beyin, kan-beyin bariyeri nedeniyle tedavi için özellikle zorlu bir alan olmuştur – onu zararlı maddelerden koruyan ancak aynı zamanda tedavileri engelleyen ve virüsün devam etmesine izin veren koruyucu bir zar. Ek olarak, beyindeki makrofajlar olarak bilinen hücreler son derece uzun ömürlüdür ve enfekte olduklarında yok edilmelerini zorlaştırır.

Makrofajların enfeksiyonunun, HIV ile yaşayanların yaklaşık yarısı tarafından yaşanan nörobilişsel işlev bozukluğuna katkıda bulunduğu düşünülmektedir. Virüsü beyinden yok etmek, kapsamlı HIV tedavisi için kritik öneme sahiptir ve HIV ile ilişkili nörobilişsel sorunları olanların yaşam kalitesini önemli ölçüde artırabilir.

Araştırmacılar, beyinde HIV’i barındıran bir tür beyaz kan hücresi olan makrofajlara odaklandı. Ekip, HIV ile enfekte makrofajlarda artan bir reseptörü bloke etmek için küçük bir molekül inhibitörü kullanarak, beyindeki viral yükü başarıyla azalttı. Bu yaklaşım esasen virüsü beyin dokusundan temizledi ve HIV için potansiyel yeni bir tedavi yolu sağladı.

Yeni ilaç, HIV’i beyinden temizlemede umut vaat ediyor | Bilim Günlüğü (sciencedaily.com): Yeni ilaç, HIV’i beyinden temizlemede umut vaat ediyor…

Bilim adamları, bebek farelerin beyinlerindeki anne-bebek bağını kodlayan nöronları tespit ettiler.

Araştırmacılar, bebek farelerin beyinlerinde, yaşamın ilk birkaç gününde anneleriyle benzersiz, güçlü bir bağ kurmalarını sağlayan nöronlar belirlediler.

Annelerinden ayrılmış fare yavrularında bu nöronları uyarmak, annelerinin varlığının yatıştırıcı etkisini taklit edebilir ve stresle ilişkili davranışları azaltabilir.

Bulgular, bugün Science dergisinde yayımlandı¹, memelilerde anne-bebek bağının oluşumu hakkında yeni ipuçları sunuyor ve araştırmacıların beyin gelişiminin davranışı nasıl etkilediğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.

Connecticut, New Haven’daki Yale Üniversitesi’nde nörobiyolog olan ortak yazar Marcelo Dietrich, “Bebeklerin beyinlerinin sosyal dünyalarını nasıl anlamlandırdığı hakkında çok az şey biliyoruz” diyor. “On yıl önce laboratuvarımı kurduğumda ve bu tür şeyler üzerinde çalışmak istediğimde, insanlar bunun hayal ürünü olduğunu söyledi. Başarısız olacak. Bu çok zor.” Şimdi, “bunun mümkün olduğunu gösteriyoruz: titiz bir bilim yapılabilir ve gelişim ve sağlık için potansiyel olarak çok önemli olan bu mekanizmaları anlamaya çalışılabilir”.

Cambridge, Massachusetts’teki Harvard Üniversitesi’nde sinirbilimci olan Catharine Dulac, “Bu nöronları ‘Annemle iyi hissediyorum’ nöronları olarak görüyorum” diyor. “Keşfettikleri özellikler, insanlar hakkında düşünmek için bir çerçeve sağlıyor.”

Beyinde bağlanma

Dietrich ve ekibi, 16 ila 18 günlük olan emziren fare yavrularını inceledi. Hayvanlar anneleriyle etkileşime girerken, talamusun altında bulunan ince bir gri madde tabakası olan zona incerta’daki (ZI) aktiviteyi kaydetmek için canlı görüntüleme teknikleri kullandılar.

ZI görsel, işitsel ve duyusal bilgileri işler. Erken gelişim sırasında, bazıları sütten kesildikten sonra geri çekilen çeşitli beyin bölgeleriyle bağlantılar kurar. Araştırmacılar, fare yavruları anneleriyle etkileşime girdiğinde, ZI’lerinde somatostatin adı verilen bir hormon üreten nöronların aktif olduğunu fark ettiler. Somatostatin, vücuttaki diğer birçok hormon ve sürecin düzenlenmesinde rol oynar.

Bu nöronlardaki aktivitenin anne-bebek etkileşimlerine özgü olup olmadığını test etmek için yazarlar, diğer emziren dişiler, emzirmeyen dişiler ve yetişkin erkekler de dahil olmak üzere diğer, tanıdık olmayan farelerle zaman geçirirken fare yavrularının beyinlerini gözlemlediler. Ayrıca nöronların kontrol nesnelerine (lastik ördekler ve tüylü, fare şeklindeki kedi oyuncakları) tepki verip vermediğini de test ettiler. Dietrich, “Amazon’dan yüzlercesini satın aldık” diyor.

Somatostatin nöronları oyuncaklara cevap vermedi, ancak fare yavruları ilgisiz yetişkinler, kardeşler ve aynı yaştaki diğer yavrularla etkileşime girerken bir dereceye kadar aktive edildi. Ancak tepki, anneleri kadar güçlü değildi – bu nöronların benzersiz anne-bebek bağının gelişiminde kilit bir role sahip olduğunu düşündürüyor.

Dulac, “Bu nöronların bunun bir başkasından ziyade anne olduğunu nasıl anladıkları çok ilgi çekici” diyor.

Araştırmacılar ayrıca, bu nöronları aktive etmenin, annelerinden ayrılan 11 günlük yavrularda stres tepkilerini azalttığını buldular: bu yavrular, nöronların aktive edilmediği yavrulara göre daha az ağladı ve daha düşük stres hormonu kortikosteron seviyelerine sahipti. Somatostatin nöronları aktive edilmiş izole yavrular, anneleri varken yaptıklarına benzer şekilde, belirli kokularla pozitif ilişkiler kurmayı da öğrendiler.

Vites değiştirme devreleri

Çalışma, ZI’deki somatostatin nöronlarının bebek farelerde bağlanma ve stresin azaltılmasında rol oynadığına dair kanıtlar sunsa da, yazarlar yetişkinlerde yapılan çalışmaların farklı sonuçlar gösterdiğini belirtmektedir.

Yetişkin farelerde bu nöronların aktive edilmesi, anksiyete ile ilişkili tepkileri arttırdı² ve korku³. Londra’daki Francis Crick Enstitüsü’nde sinirbilimci olan Johannes Kohl, “Bu gerçekten oldukça çarpıcı” diyor. “Yenidoğanlar veya sütten kesilmiş fareler ve yetişkinler arasında gerçekten aynı hücreler olup olmadıkları veya aynı hücreler olup olmadıkları ve sadece devre entegrasyonlarını ve dolayısıyla rollerini kökten değiştirip değiştirmedikleri daha geniş bir soruyu gündeme getiriyor.”

Yazarlar, bu nöral devrelerin, fareler yaşlandıkça, yaşamları boyunca farklı baskılara uyum sağlamalarına yardımcı olmak için değişikliklere uğrayabileceğini söylüyorlar. Kohl, “Bu nöronların gelişim boyunca boylamsal olarak izlenmesi, daha sonra yetişkin rollerini nasıl üstlendiklerini anlamak için çok heyecan verici olabilir” diyor.

Bu beyin hücreleri, günlük farelerin anneleriyle bağ kurmasına yardımcı olur (nature.com): Bu beyin hücreleri, günlük farelerin anneleriyle bağ kurmasına yardımcı olur