Serotonin hormonunun beyin gelişiminde önemli roller oynadığı ortaya çıktı. Beynimizin bu ünlü kimyasalı, özellikle gelişmekte olan neokortekste, sinir hücreleri üreten ön hücreler için bir büyüme faktörü olarak iş görüyor. Araştırmacılar, anne karnında plasentadan salgılanan serotoninin, neokorteksin gelişmesine katkılarını gün yüzüne çıkarıyorlar.
İnsan, yüzbinlerce yıllık evrimi neticesinde, sadece alet kullanmayı öğrenmedi. Uyum sağlarken beynin boyutu da değişti. Süregelen evrim sürecinde beynin boyutu, bilhassa neokorteks adı verilen belirli bir bölgede artış gösterdi. Neokorteks neler yapıyor? Konuşmamızı, hayal kurmamızı ve düşünmemizi sağlıyor! Yeter mi? Başka şeyler daha yapmalı sanki.
Neokorteks genişlemesinin altında yatan sebepleri araştıran Dresden’deki Max Planck Moleküler Hücre Biyolojisi ve Genetik Enstitüsü araştırmacıları, Garl Gustav Carus Dresden Üniversite Hastanesi’ndeki meslektaşları ile birlikte kafa kafaya verip beynin dehlizlerine dalış yapmaya başladılar. Şöyle ki, bir dizi moleküler oyuncu belirlendi. Bu oyuncular tipik bir biçimde gelişmekte olan neokorteksteki kök hücrelerdi.
Tatmin, kendine güven ve iyimserlik. Ne harika bir üçlü değil mi? İşte bütün bunlardan sorumlu olduğu düşünülen mutluluk kimyasalı serotonin, muhtemelen atalarımız için beynin büyüme faktörleri için bir aracı rolü oynuyordu. Ancak bir ince nokta daha var: Bu büyüme sürecine destek vermek üzere plasentadan salgılanan serotinin, muhtemelen insan neokorteksinin evrimine büyük katkılar sağlamış olmalı.
Max Planck Moleküler Hücre Biyolojisi ve Genetik Enstitüsü’ndeki Wieland Huttner’ın araştırma ekibi, insan neokorteks inin evrimsel gelişme mekanizmalarını araştırıyor. Laboratuvardaki yeni çalışmalar, bu süreçlerde serotoninin rolünü işaret eden bulgular ortaya koyuyor.
Beynin gelişim süreçlerinde bu tür nörotransmiterlerin potansiyel rolü henüz tam olarak aydınlatılmış değil. Gelişmekte olan embriyonun bağlı olduğu plasentanın serotonin ürettiği ve bu serotoninin kan dolaşımı yoluyla embriyo beynine aktarıldığını biliyoruz. Tüm memeli canlılarda bu mekanizma işliyor. Fakat bu plasenta serotonininin gelişmekte olan beyindeki rolünü hala tam olarak bilemiyoruz.
Araştırmalarda keşfedilen mekanizmanın özeti çok kısaca şöyle: Serotonin maddesi beyinde farklı alıcılara (reseptörlere) bağlanarak etki gösterir. bunlardan bir tanesi de “HTR2A” olarak bilinen serotonin reseptörüdür (5HT, yahut 5-hidroksi triptamin, serotoninin diğer adıdır ve reseptör isimlendirilmelerindeki HT harfleri bu kimyasal isimden gelir). Bu reseptör, diğer bir çok farklı reseptör gibi, farklı organlarda farklı miktarda bulunur. Araştırmacılar, HTR2A alıcı molekülünün insan fetüsünde mevcut olup farelerde bulunmadığını fark edince, beyin gelişimindeki işlevini merak ederek, bu alıcıların miktarını özel girişimlerle artırıyorlar. Serotonin alıcısının sayısını artırmak demek serotoninin o alıcı üzerinden yaptığı etkiyi de artırmak demek. Sonuçta bu alıcılar arttığında, serotoninin de salgılanması gerçekleştiğinde, nöron üreten öncü hücrelerin sayısının ve faaliyetlerinin artmasına neden olan bir dizi tepkimenin tetiklendiği fark ediliyor. Yani bu özel reseptör, beyin gelişiminin insanlarda farelerden daha ileriye gidişinin nedenlerinden birisi gibi görünüyor.
Elbette çalışmanın sonuçları bunlardan ibaret değil. Araştırmacılar ayrıca bilinen davranış ve psikoloji sorunlarıyla bu kimyasal sistemler arasındaki ilişkileri de yorumlamışlar. Down sendromu, dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu, otizm gibi çeşitli nörogelişimsel ve psikiyatrik bozukluklarda, serotonin haberleşme sisteminde anormallikler ve bahsi geçen HTR2A reseptörünün (mutasyonlara bağlı) yapısal bozukluklar gösterdiği gözlemlenmiş. Yani serotonin ve HTR2A reseptörleri sadece beynin gelişiminde değil, beynimizin işleyişine dair çeşitli bozuklukları anlamamız ve belki de tedavi edebilmemiz için yeni bakış açıları sağlayabilecek gibi duruyor.
Eğer bu yazı ilginizi çektiyse sıradaki yazı sizin için geliyor: Mutlu Olmak Ya Da Olmamak