Kas Dejenerasyonu Nedir
Kas lifleri gelişim döneminde kas öncülü hücrelerinin füzyonu ile oluşmuş, yüzlerce çekirdeğe sahip ileri derecede özelleşmiş yapılar olan kas liflerinin yapısal ve işlevsel devamlılığı mikro çevrenin özelliklerine (kan damarı ağı, beslenmesi gibi), sinir iletimi ile aldıkları elektriksel sinyallere ve preload olarak adlandırılan, tendonlar aracılığıyla kemiklere bağlanmaları ile oluşan mekanik gerilime bağlı olarak sağlanmaktadır.
İskelet kası atrofisi kas lifi çapının ve/veya kas lifi sayısının azalması ile kas dokunun kontraktil elemanlarının kaybıdır. Kas atrofisi miyopatiler ve nöropatilerde olduğu gibi kalıtsal hastalıklarda veya diabetes mellitus, AIDS (Acquired Immunodeficiency Syndrome), sepsis gibi patolojik durumlarda da görülebildiği gibi uzun dönem açlık, hareketsizlik (immobilization) veya yaşlanma gibi süreçlerde de görülür
Dejenerasyonun temel bulguları, kas dejenerasyonu sürecinde, kas öncülü hücrelerden oluşan ve rejenere olmaya çalışan protein sentezinin fazla olmasına bağlı olarak bazofilik özellikteki, küçük çaplı, merkezi çekirdekli genç kas lifleri, fibrozis ve daha sonraki dönemde gözlenen yağ hücreleri infiltrasyonudur
Yetişkin memeli iskelet kası gerek yeni kas lifi oluşturulması gerekse mevcut kas lifine yeni çekirdek katılması bakımından oldukça kararlıdır. Buna karşın, kas dokusu bazı genetik temelli hastalıklardan (Duchenne muscular dystrophy, DMD) veya dışarıdan doğrudan etkiyle (sinir kesisi, fiziksel aktivite vs.) bağlı olarak gelişen dejeneratif süreçte hızlı ve yaygın rejeneratif cevap oluşturma potansiyeline sahiptir.
hastalıkları, yaygın olarak görülmektedir. Bu dejenerasyonun özellikleri aynı zamanda türler arasında farklılık da göstermektedir. Duchenne kas distrofisi (DMD MIM#310200) bir yapısal kas proteinini kodlayan distrofin geninde mutasyonlar sonucu ortaya çıkan ve sık görülen genetik hastalıklardandır. Distrofin proteini memelilerde bilinen en büyük protein olup, hücre iskeletinin subsarkolemmal bileşeni olarak integral proteinlerle etkileşip, distrofin-ilişkili protein kompleksini (DAPC) bir arada tutarak zara tutunmasını sağlar. Distrofin ifadesindeki bozukluk DAPC’nin kurulmasını etkileyerek moleküler köprünün oluşumunu bozar
Bu durumun sebep olduğu kas distrofisi iki yolla gerçekleşir. Birincisi, kas lifi zarı kırılgan olduğundan iç merkezli kas kasılmaları sonucunda mekanik olarak hasar görür. Bir diğeri ise zar proteinleri, özellikle mekanik uyarıya duyarlı (mekano-sensitive) iyon kanallarının regülasyonu bozulur (19-21). Bu durum kültürde DMD hastalarında ve DMD modeli olarak kullanılan mdx fare miyotüplerinde gösterildiği gibi, zayıf kanal aktivitesinin etkilediği sarkolemmanın Ca++ iyonuna geçirgenliğinin değişmesi sonucunda hücre içi Ca++ iyonu konsantrasyonunda artış olduğu görülmüştür. Kas dejenerasyonu sürecinde yüksek Ca++ iyonu konsantrasyonunun Ca2+-bağımlı proteazları (kalpain gibi) aktive etmesi ile gerçekleştiği düşünülmektedir (20). Kas hasarının diğer bir olası yolu ise kas nekrozuna karşılık dokuyu infiltre eden nötrofil, makrofaj ve ilgili sitokinlerce yönetilen inflamatuar yolakların aktivasyonudur. DMD hastalığında sergilenen patolojinin birincil sebebi mutant distrofin proteini olduğunu düşündürmesine rağmen, kas dokusunun dejenerasyonu miyojenik hücrelerin replikasyonuna bağlı yaşlanmasına (replicative senesence) bağlanabilir
Sürekli devam eden kas yıkımının gözlendiği DMD hastalığının erken dönemlerinde (0-4 yaş) kas dokusu içinde yer alan kas öncülü hücreler (satellit hücreler/miyoblastlar) kas rejenerasyonu kapasitesi ile ortaya çıkan yıkımı dengeleyebilmektedir. Kas dokunun tamirde rol oynayan kas öncülü hücrelerdeki çoğalma ve farklılaşma kapasitesindeki azalmaya bağlı olarak rejenerasyon eksikliği daha ileri yaşlarda yıkılan kas dokusunun tamirine yetmemekte ve dejenerasyon süreci başlamaktadır
