Yeni bir araştırma, alkolün yalnızca nöronları değil, beynin bağışıklık sistemi hücreleri olan mikrogliaları da etkilediğini ortaya koydu. Cleveland Clinic'te görevli nörobilimci Dimitrios Davalos'un da aralarında bulunduğu ekibin çalışmasına göre alkole maruz kalmak, bu hücrelerin beyin hücrelerini destekleyen yapısal molekül ağını (hücre dışı matriks) parçalamasına yol açıyor. Bulgular "Immunity" dergisinde yayımlandı.
Araştırmacılar, alkolün mikroglia üzerindeki etkisini incelemek için kısa sürede yüksek miktarda alkol alımını taklit eden fare modeli kullandı. Deneylerde farelere etanol ağız yoluyla ya da ardışık günlerde tekrarlanan dozlarda verildi; ardından canlı hayvanlarda mikroglia ve nöronlar üzerindeki etkiler iki fotonlu mikroskopi ve diğer görüntüleme teknikleriyle izlendi.
Sonuçlar, mikroglianın şeklinin ve etkinliğinin alkol verilmesinden yaklaşık bir saat sonra, alkolün sedatif etkisinin zirvesine ulaşmasından önce belirgin biçimde değiştiğini gösterdi. Bu hücrelerin gövdelerinden uzanan uzantılar seyrekleşip kısaldı ve hücrelerin izleyebildiği alan daraldı. Değişimler tekrarlanan alkol maruziyetinin ardından daha belirgin hale geldi.
Ekip ayrıca mikroglianın hücre dışı matriksi zayıflattığını gözlemledi. Alkol verilen farelerde mikroglia bu ağın bölümlerini sarıp parçalamaya başladı; bu da ağın yapısını bozarak beyin hücrelerine sağladığı desteği zayıflattı. Araştırmacılara göre bu süreç sinaptik bağlantıların kaybına yol açarak nöronların işleyişinde bozulmalara katkıda bulunuyor ve alkolün bazı sedatif etkilerinin ortaya çıkmasında da rol oynuyor olabilir.
Ayrı bir deneyde, mikroglialarındaki MiD88 proteininin etkisi engellenmiş genetiği değiştirilmiş fareler kullanıldı. Bağışıklık tepkilerinin harekete geçirilmesinde önemli rol oynayan bu proteinin geni susturulan hayvanlarda alkole maruz kalmak, nöronlarda çok daha az hasara, mikroglianın şekil ve etkinliğinde daha hafif değişimlere ve daha zayıf sedatif etkiye yol açtı.
Araştırmacılar başka testlerde bu genetiği değiştirilmiş farelerde hücre dışı matriksi enzimle parçaladı. Hayvanlara ardından alkol verildiğinde sinaptik bağlantı kaybı, motor beceri bozuklukları ve sedatif etki yeniden ortaya çıktı. Bu sonuç, hücre dışı matriksin bozulmasının yalnızca alkolün bir sonucu değil, aynı zamanda alkolün beyin üzerindeki bazı zararlı etkilerine doğrudan katkıda bulunan temel süreçlerden biri olduğuna işaret ediyor.
Ana bulgular fare deneylerinden elde edilmiş olsa da araştırmacılar, alkol kullanım bozukluğu olan ve hayatını kaybetmiş altı kişinin beyin dokusunu da inceledi. Kontrol örnekleriyle karşılaştırıldığında bu dokularda hücre dışı matriksin bozulduğuna dair işaretler görüldü. Bu bulgu, mikroglia etkinliğinin tetiklediği benzer bir beyin hasarının aşırı alkol tüketen insanlarda da görülebileceğine işaret ediyor. Ancak az sayıdaki insan örneğinin analizi tek başına aynı mekanizmanın insanlarda da farelerdekiyle aynı biçimde işlediğini doğrulamaya yetmiyor.
Bulgular, bilim insanlarının alkolle bağlantılı beyin hasarını önlemenin ya da sınırlamanın yeni yollarını bulmasına yardımcı olabilir. MiD88 proteini, farelerde etkisiz hale getirilmesi daha az hasarla ilişkilendirildiği için gelecekteki araştırmalar için olası hedeflerden biri olarak öne çıkıyor.
Araştırmacılar bu mekanizmanın başka maddelerin etkilerinin ve bazı nörolojik hastalıkların anlaşılması açısından da önemli olabileceği görüşünde. Davalos, alkolün harekete geçirdiği belirli bir nöroimmün yol keşfettiklerini, ancak başka maddelerin de aynı mekanizmayı tetikleyebileceğini belirterek laboratuvarının, psikoaktif madde kullanımının ve belki başka nörolojik hastalıkların yol açtığı beyin hasarını önlemek ya da sınırlamak amacıyla mikroglia üzerinde nasıl etki edilebileceğini veya beynin hücre dışı matriksinin nasıl korunabileceğini araştırdığını söyledi.
