Ergenlikten Yetişkinliğe Geçiş Nasıl Belirleniyor?

Ergenlikten Yetişkinliğe Geçiş Nasıl Belirleniyor?

Gelişimde yetişkinlik terimi, bebeklik, çocukluk ya da ergenlik kadar açık ve somut değildir. Örneğin, Piaget bilişsel gelişimin ergenlikte tamamlandığını ve yetişkinlikte kararlılık kazandığını, başka bir ifade ile yetişkinlikte önemli bilişsel değişimlerin olmadığını söylemektedir. “Yetişkin” terimi, Latince “büyümek” kelimesinden gelir. Yani, yetişkin kişi “büyümüş” kişidir. Burada söz edilen büyüme, hem fizyolojik açıdan, hem de psikolojik açıdan büyümektir. Yetişkin bir bireyin bu iki açıdan olgunlaşmış olduğu varsayılır.

Evrimsel gelişim sürecinde bir türün hızlı bir şekilde üremesi için, o türün bireylerinin sağlam ve yeterli bir çocukluk süreci geçirmesi gerekmektedir. Bu baskıların optimum bir şekilde dengelemek amacıyla çocuk-yetişkin geçişinin zamanlamasının iç genetik mekanizmalar tarafından belirlendiği düşünülmektedir. Birey, iç ve dış uyaranlar düzeyinde – örneğin partnerlerin ve yiyeceklerin yanı sıra sağlık ve beslenme durumu – cinsel olgunlaşmanın başlangıcını belirlemek için bu zamanlayıcılarla etkileşime girer.

Ergenlikten Yetişkinliğe Geçiş Nasıl Belirleniyor?

MKRN3 geni, makorin ring finger protein 3 (MKRN3) olarak adlandırılan bir proteinin translasyonu için gerekli talimatları sağlar. Ergenlik, beyindeki hipotalamus bezinin yüksek oranda gonadotropin releasing hormonunun (GnRH) salgılanması için uyarılmasıyla başlar. Bu hormon, cinsel gelişmeyi yönlendiren diğer hormonların salınımını tetikler. Araştırmalar, MKRN3 proteininin GnRH’nin hipotalamustan salınmasını bloke ettiğini (engellediğini) ve böylece ergenliğin başlangıcını engellediğini göstermektedir. Bir başka araştırma da insanlarda MKRN3 eksikliğinin ergenlik döneminin beklendiğinden daha erken başlamasına yol açtığı kanıtlamıştır.

Çocukluk-yetişkinlik geçişinin genel olarak belirtileri dış özellikler yönünde olma eğilimindedir – vücut morfolojisi, olgunlaşmış genital – ancak aynı zamanda sinir sistemi değişiklikleri de olmaktadır. İnsanlarda, beynin ergenlik sırasındaki olgunlaşması, çeşitli nöropsikiyatrik bozukluklara karşı kırılganlığın artmasıyla ilişkili olduğundan, bu işlemlerin daha iyi anlaşılması, zihinsel sağlığı ve temel nörobiyolojiyi anlamak için önemlidir.

Douglas Portman’ın laboratuarlarında iki yeni çalışma, mikroskobik yuvarlak solucan C. elegans’ta uzun kodlayıcı olmayan bir RNA içeren yeni bir gelişim zamanlama mekanizması tanımladı. Araştırmaları, vücut şeklindeki cinsiyete özgü değişikliklerin zamanlamasını, nöral ağların olgunlaşmasını ve davranışı kontrol eden şaşırtıcı yeni bir moleküler mekanizma ortaya koydu.

Caenorhabditis Elegans, diğer adıyla kıl kurdu, yaklaşık 1 mm boyunda, mikroskobik, patojen olmayan, doğada ağaç diplerinde yaşayan bir organizmadır. Laboratuvar koşullarında, petri kabı içinde bakteriyle beslenerek yaşamını sürdürebilen bir nematoddur. Bu organizma, hermafrodit ve erkek olmak üzere iki cinsiyete sahiptir. Erkekler populasyonun % 0.5’ inden daha azını oluşturur. C. elegans’ın dört (L1-L4) larval dönemi vardır. Bu larval dönemler yaklaşık 3 gün sürmektedir. Sonra embriyo üretebilen erişkin forma gelebilmektedir.

C. elegans uzun zamandır araştırmacılar tarafından biyolojideki temel mekanizmaları anlamak için kullanılmıştır. Bu solucanlar kullanılarak yapılan keşiflerin birçoğu, hayvanlar aleminde uygulanmaktadır ve bu araştırma daha geniş bir insan biyolojisi anlayışına yol açmıştır. Aslında, C. elegans’ın kullanıldığı araştırmalar için tıpta ve kimyada toplam üç Nobel Ödülü verildi.

Araştırmacılar, etkisi engellendiğinde çocukluktan yetişkinlik evresine geçişi geciktiren yeni bir gen tanımladılar. Farklı bir şekilde, lep-5 adı verilen bu gen, çoğu genin yaptığı gibi bir protein olarak işlev görmez. Bunun yerine, kısa süre önce keşfedilen bir gen sınıfı olan ve işlevleri büyük ölçüde gizemli olan, kodlayıcı olmayan uzun bir RNA (lncRNA) olarak işlev görür. Ekip, bu IncRNA’nın MKRN3’e benzer bir C. elegans geni olan LIN-28 ve LEP-2 ile doğrudan etkileşime girerek gençlikten yetişkinlere geçişi teşvik etmek için önemli olduğunu gözlemledi. LEP-2 ve LIN-28’in insan versiyonlarının her ikisi de ergenliğin zamanlamasına dahil olduğundan, yeni araştırma, henüz keşfedilmemiş bir lncRNA’nın insanlarda da bu süreç için gerekli olabileceğini göstermektedir.

Yuvarlak solucan sinir sisteminde, bazı nöral ağlar, cinsel açıdan olgun yetişkinler haline geldiklerinde erkeklerde fonksiyonel bir geçişe uğrarlar; bu, üreme başarısı için önemli olan erişkinlere özgü davranışlar üretmek için oldukça kritiktir. “Eril kuyruk” aynı zamanda çiftleşme davranışını mümkün kılan bir şekil değişikliğine uğramaktadır. Araştırmacılar, bu aynı yolağın hem nöral ağların işlevsel olgunlaşmasını hem de kuyruk şeklini kontrol ettiğini bulmuşlardır. Lep-5’teki mutasyonları taşıyan yuvarlak kurtlar fiziksel olarak olgun yetişkinler haline gelir, ancak sinir sistemleri gençlik dönemindeki gibi çalışır ve kuyrukları genç bireylere has bir formda kalır.

Davranıştaki değişikliklerle ilgili olarak, bu zamanlamayı, sinir sistemine zamanlama sinyalleri gönderen bir dokuda değil, sinir sisteminin kendisine direkt etki ederek düzenler. Dahası, bireysel nöronlar kendi gelişim saatlerini yönetir. Çocukluk döneminde lep-5 aktivitesinin sürekliliği(ritmi) LIN-28’in inaktif olmasına neden olarak yetişkinliğe geçişe izin verir.

Bu çalışmalarda tanımlanan mekanizmaları daha iyi anlamak için devam eden çalışmalar, bilim insanlarının genetik ve çevresel faktörlerin insanlarda yetişkinliğe geçişi nasıl düzenlediğini daha iyi anlamalarına yardımcı olacaktır.

Yararlanılan Kaynaklar


https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190703121359.htm


https://elifesciences.org/articles/43660


https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23738509


https://ghr.nlm.nih.gov/gene/MKRN3


https://dergipark.org.tr/download/article-file/517718


https://dergipark.org.tr/download/article-file/206574
 

Yazar: Serra AYDİL

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.