Tek hücreli küçük bir yosun, insan beyninde anıların, duyguların ve davranışların nasıl oluştuğunu anlamaya katkı sağlayarak Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görülen üç bilim insanının araştırmalarına ışık tuttu. Chlamydomonas yosunu ve ışığı algılayan proteini, beynimizde anıların, duyguların ve davranışların nasıl oluştuğunu anlamaya yardımcı oluyor.

Chlamydomonas yosunu ışığı nasıl algılıyor?

Chlamydomonas adı verilen bu tek hücreli yosun, ışığa doğru hareket edebiliyor ve bunu ışığı algılayan ve insan gözündeki rodopsin proteinine benzeyen kanalrodopsin adlı bir protein sayesinde yapıyor. Protein ışığı algıladığında hücreye elektrik yüklü iyonlar giriyor ve bu da yosunun hareket etmesini sağlayan hızlı bir elektrik sinyali oluşturuyor.

Beyin hücreleri ışıkla nasıl kontrol edildi?

Bilim insanları, yosundaki kanalrodopsin proteininin üretimini sağlayan geni hayvanların beyin hücrelerine aktardıktan sonra ışık flaşları kullanarak tek tek nöronları etkinleştirmeyi veya devre dışı bırakmayı başardı. Bu yöntem sayesinde beyinde davranışları, duyguları, anıları, hareketleri, uyanıklığı ve uykuyu kontrol eden sinir devreleri daha ayrıntılı incelendi ve araştırmacılar farelerin yavrularını yuvada toplaması gibi davranışları bu yöntemle etkileyebildi.

Optogenetik yöntemi hangi hastalıkların tedavisinde kullanılıyor?

Optogenetik adı verilen bu teknik, depresyon, kaygı bozuklukları ve Parkinson hastalığı gibi rahatsızlıkların araştırılmasında kullanılıyor. Yöntemin ayrıca retina hastalıkları nedeniyle görme kaybı yaşayan kişilerin görme yetisini kısmen geri kazandırma potansiyeli de araştırılıyor ve başlangıçta basit bir yosunun ışığı nasıl algıladığını anlamaya yönelik temel bilim araştırmaları beynin çalışma biçimini çözmeye uzandı.