Hipokampal Hacim
Arka Plan
Section titled “Arka Plan”Hipokampüs, medial temporal lobda bulunan ve hafıza oluşumu, mekansal navigasyon ve duygusal düzenlemede hayati bir rol oynayan önemli bir beyin yapısıdır. Hipokampal hacim, bu yapının genel büyüklüğünü ifade eder ve Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI) gibi nörogörüntüleme teknikleri kullanılarak hassas bir şekilde ölçülebilir. Hipokampal hacimdeki varyasyonlar bireyler arasında gözlemlenir ve genetik ve çevresel faktörlerin bir kombinasyonundan etkilenebilir. Bu varyasyonları anlamak, beyin sağlığı ve hastalığına dair içgörüler için önemlidir.
Biyolojik Temel
Section titled “Biyolojik Temel”Araştırmalar, hipokampal hacminin yüksek oranda kalıtsal bir özellik olduğunu ve ikiz çalışmalarının kalıtılabilirliğini yaklaşık %70 olarak tahmin ettiğini göstermektedir.[1]Bu, bu beyin bölgesinin büyüklüğü üzerinde güçlü bir genetik etki olduğunu düşündürmektedir. Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), bu kalıtılabilirliğe toplu olarak katkıda bulunan, tek nükleotid polimorfizmleri (SNP’ler) olarak bilinen çok sayıda yaygın genetik varyantı tanımlamıştır. Yaygın varyantlar, hipokampal hacmindeki gözlemlenen varyansın yaklaşık %18,76’lık önemli bir bölümünü açıklarken, özellik yüksek oranda poligenik olarak kabul edilir, yani küçük etkileri olan birçok gen genel mimarisine katkıda bulunur.[1], [2] Örneğin, rs7294919 ve rs7315280 gibi belirli SNP’ler ve HRK, MSRB3, ASTN2, DPP4 ve MAST4gibi genlerin yakınındaki varyantlar hipokampal hacim ile ilişkilendirilmiştir.[1], [2], [3] Bu genetik etkiler, geniş veya lokalize etkilere sahip olabilir ve tüm hipokampusu veya içindeki belirli alt alanları etkileyebilir.
Klinik Önemi
Section titled “Klinik Önemi”Hipokampal hacimdeki değişiklikler klinik olarak önemlidir ve çeşitli nörolojik ve psikiyatrik bozukluklar için bir biyobelirteç görevi görür. Hipokampal hacimde azalma, başlangıç halindeki Alzheimer hastalığının iyi bilinen bir göstergesidir.[2], [3]Ayrıca, çalışmalar şizofreni, majör depresyon ve medial temporal lob epilepsisi olan bireylerde hipokampal hacmin azaldığını göstermiştir.[3] Hacim azalmasının belirli örüntüleri, bazen CA1 ve subikulum gibi belirli hipokampal alt bölgeleri etkileyerek, bu durumların ilerlemesi ve şiddeti hakkında fikir verebilir.[2]
Sosyal Önemi
Section titled “Sosyal Önemi”Hipokampal hacmi araştırmak, halk sağlığı ve bilişsel iyilik hali üzerindeki etkileri nedeniyle önemli bir sosyal öneme sahiptir. Hipokampal hacmi etkileyen genetik ve çevresel faktörleri belirleyerek, araştırmacılar Alzheimer hastalığı ve çeşitli nöropsikiyatrik hastalıklar gibi durumlar için daha iyi tanı araçları ve prognostik göstergeler geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu etkilerin daha derinlemesine anlaşılması, hipokampal hacmi korumak veya eski haline getirmek için hedeflenmiş müdahaleler de dahil olmak üzere yeni terapötik stratejilerin önünü açabilir ve böylece etkilenen bireyler için hafızayı, bilişsel işlevi ve genel yaşam kalitesini potansiyel olarak iyileştirebilir. Hipokampal hacim çalışması, beyin sağlığı ve hastalık mekanizmalarının daha geniş bir şekilde anlaşılmasına katkıda bulunur ve önemli nörolojik ve psikiyatrik bozuklukların önlenmesi ve tedavisine nasıl yaklaştığımızı etkiler.
Metodolojik ve İstatistiksel Kısıtlamalar
Section titled “Metodolojik ve İstatistiksel Kısıtlamalar”Hipokampal hacim üzerine yapılan araştırmalar, bulguların yorumlanmasını ve genellenebilirliğini etkileyen çeşitli metodolojik ve istatistiksel zorluklarla karşı karşıyadır. Büyük meta-analizler istatistiksel gücü artırmayı amaçlarken, daha küçük bireysel çalışmalar yetersiz örneklem büyüklüklerinden muzdarip olabilir, bu da küçük etki büyüklüklerine sahip genetik varyantları tespit etme yeteneğini sınırlayabilir ve böylece yanlış negatifler veya nominal olarak anlamlı bulgular için şişirilmiş etki büyüklükleri riskini artırır.[4] Ayrıca, çeşitli kohortlarda birden fazla tarayıcının ve farklı hasta alma protokollerinin kullanılması, meta-analiz tasarımlarında bunları en aza indirme çabalarına rağmen, yığın etkileri ve heterojeniteyi ortaya çıkarır.[4] Veri toplama yöntemlerindeki bu değişkenlik, sonuçların entegrasyonunu zorlaştırabilir ve kapsamlı istatistiksel ayarlamalar gerektirebilir, bu da potansiyel olarak ince genetik etkileri maskeleyebilir.
Ek olarak, hipokampal hacmin kesin tanımı zorluklar sunmaktadır. Farklı FreeSurfer versiyonları veya segmentasyon algoritmaları, yüksek korelasyonlara sahip olsa bile, alt alan hacimleri için farklı tahminler verebilir ve bu da çalışmalar arasında fenotipik değerlendirmede potansiyel tutarsızlıklara işaret eder.[2] Tüm hipokampal hacmi mi yoksa alt alanlarını mı analiz etme veya intrakraniyal hacim (ICV) için ayarlama kararı, sonuçları önemli ölçüde etkiler, çünkü ilişkiler alt bölgelere özgü olabilir veya sadece genel beyin boyutunu yansıtabilir.[3] Bu analitik seçimler, bulguların tüm çalışmalar arasında doğrudan karşılaştırılabilir olmayabileceği ve bir genetik varyantın hipokampusu doğrudan mı yoksa beyin boyutu üzerindeki daha genel bir etki yoluyla mı etkilediğinin yorumlanması dikkatli bir değerlendirme gerektirdiği anlamına gelir.
Soy ve Genellenebilirlik Sınırlamaları
Section titled “Soy ve Genellenebilirlik Sınırlamaları”Hipokampal hacim çalışmalarının genetik yapısındaki önemli bir sınırlama, ağırlıklı olarak Avrupa kökenli popülasyonlara odaklanılmasıdır. Heterojenliği en aza indirmek ve imputasyon yanlışlıklarından ve allel frekansı farklılıklarından kaynaklanan yanlış pozitif veya negatif ilişkilerin riskini azaltmak için, birçok büyük ölçekli genetik analiz katılımcılarını Avrupa kökenli bireylerle sınırlar.[2] Bu yaklaşım, çalışılan grup içinde istatistiksel gücü artırırken, bulguların Avrupa kökenli olmayan popülasyonlara genellenebilirliğini ciddi şekilde sınırlar.[5] Bir atasal grupta tanımlanan genetik varyantlar, diğerlerinde aynı allel frekanslarına, bağlantı dengesizliği örüntülerine veya fonksiyonel sonuçlara sahip olmayabilir ve bu da bunların çeşitli popülasyonlardaki faydasını etkiler.
Bu soy önyargısı, tanımlanan genetik lokusların, küresel insan popülasyonundaki hipokampal hacmin genetik yapısını tam olarak yakalayamayabileceği anlamına gelir. Altta yatan genetik etkiler, Avrupa kökenli olmayan bireylerde, potansiyel olarak benzersiz popülasyon geçmişleri, seçici baskılar veya mevcut veri kümelerinde temsil edilmeyen gen-çevre etkileşimleri nedeniyle önemli ölçüde farklılık gösterebilir. Bu nedenle, bu bulguların çeşitli popülasyonlarda hastalık riskini, ilaç yanıtını veya kişiselleştirilmiş tıp stratejilerini anlamak için uygulanabilirliği büyük ölçüde bilinmemektedir ve bu da mevcut bilgideki önemli bir boşluğu vurgulamaktadır.
Açıklanamayan Kalıtılabilirlik ve Karmaşık Genetik Mimari
Section titled “Açıklanamayan Kalıtılabilirlik ve Karmaşık Genetik Mimari”Hipokampal hacim ile ilişkili yaygın genetik varyantların tanımlanmasına rağmen, kalıtılabilirliğinin önemli bir kısmı mevcut genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS) ile açıklanamamaktadır. İkiz çalışmaları tipik olarak hipokampal hacmin genel kalıtılabilirliğini yaklaşık %70 olarak tahmin etmektedir, ancak GWAS tarafından tespit edilen yaygın genetik varyantlar bu kalıtılabilirliğin yalnızca yaklaşık dörtte birini açıklamaktadır.[1] Bu “kayıp kalıtılabilirlik”, nadir varyantlar, yapısal varyantlar veya karmaşık gen-gen ve gen-çevre etkileşimleri gibi diğer birçok genetik faktörün önemli ölçüde katkıda bulunduğunu, ancak mevcut metodolojiler tarafından yakalanamadığını göstermektedir.
Ayrıca, hipokampal hacim muhtemelen, her bir genin çok küçük etkiler gösterdiği poligenik bir mimariden etkilenir ve bu da bireysel olarak tespitlerini zorlaştırır.[4]Bu genetik faktörler ile yaşam tarzı, beslenme ve klinik durumlar dahil olmak üzere çeşitli çevresel etkiler arasındaki etkileşim, genetik temellerinin anlaşılmasını daha da karmaşık hale getirmektedir. Çalışmalar yaş, cinsiyet ve hastalık durumu gibi bilinen karıştırıcı faktörleri kontrol etmeye çalışmış olsa da, gen-çevre etkileşimlerinin tüm spektrumu ve bunların yaşam boyu hipokampal hacim üzerindeki etkisi büyük ölçüde keşfedilmemiştir ve bu karmaşık ilişkileri çözmek için gelecekteki boylamsal çalışmaları gerektirmektedir.[4]
Varyantlar
Section titled “Varyantlar”Genetik varyasyonlar, hafıza ve öğrenme için kritik bir beyin bölgesi olan insan hipokampal hacminin şekillenmesinde önemli bir rol oynar ve sıklıkla Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif durumlarla ilişkilidir. Çeşitli genlerdeki çok sayıda tek nükleotid polimorfizmi (SNP), hipokampusun genel hacmi veya spesifik alt alanlarındaki farklılıklarla ilişkili olarak tanımlanmıştır. Azalmış hipokampal hacim ve artmış Alzheimer hastalığı riski arasında ortak bir genetik bileşen mevcuttur ve bu genetik etkilerin klinik önemini vurgulamaktadır.[1] Bu varyantları anlamak, beyin yapısının altında yatan genetik mimari ve hastalığa karşı savunmasızlığı hakkında fikir verebilir.
Tanımlanan lokuslar arasında, HRK genine yakın varyasyonlar, örneğin rs77956314 , hipokampal alt alan hacimleri üzerinde geniş bir etki gösterir ve özellikle hipokampal-amigdaloid geçiş alanı üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir.[2] HRK (Harada-Ryder Kinaz), apoptoz veya programlanmış hücre ölümündeki rolü ile bilinir, bu da düzenlemesini etkileyen genetik farklılıkların nöronal sağkalımı ve dolayısıyla beyin hacmini etkileyebileceğini düşündürmektedir. Başka bir varyant olan rs7315280 , daha önce hipokampal hacim ile ilişkili bir SNP olanrs7294919 ile bağlantı dengesizliğindedir.[3] Benzer şekilde, MSRB3 geninin bir intronu içinde bulunan rs61921502 , hipokampal hacim ile önemli ölçüde ilişkilidir ve ağırlıklı olarak sağ hipokampal fissürü etkileyen güçlü lateral etkiler gösterir.[1] MSRB3(Metiyonin Sülfoksit Redüktaz B3), hücreleri oksidatif stresten korumada rol oynar ve varyantları hücresel dayanıklılığı etkileyerek hipokampal sağlığı etkileyebilir.[1] MAST4 genine yakın olan rs57246240 varyantı da hipokampal alt alanlarla, özellikle de presubikulum ile ilişkiler gösterir.[2] MAST4(Mikrotübül İlişkili Serin/Treonin Kinaz 4), hipokampal yapıyı ve işlevi korumak için temel olan nöronal gelişim ve sinaptik plastisitede rol oynar.
DPP4 genindeki varyasyonlar, örneğin rs2268894 , hipokampal hacim ile önemli ölçüde ilişkilidir ve sol lateralize etkiler gösterir, en belirgin şekilde sol hipokampal kuyrukta.[1] DPP4(Dipeptidil Peptidaz 4), metabolik yanıtları düzenleyen bir enzimdir ve diyabet ilaçları için bir hedeftir; aktivitesi Alzheimer hastalığı ve vasküler beyin hasarında yer alan biyoaktif peptitlerin değişen seviyeleriyle bağlantılıdır.[6]Enzimin glikoz metabolizması ve nöroproteksiyondaki rolü,DPP4 aktivitesini etkileyen varyantların hipokampal bütünlüğü dolaylı olarak etkileyebileceğini düşündürmektedir. SLC4A10 geni, genellikle rs1861979 ile görüldüğü gibi DPP4ile birlikte haritalandırılır ve ayrıca genel hipokampal hacim ve hipokampal kuyruk ile ilişkiler gösterir.[2] SLC4A10(Solüt Taşıyıcı Ailesi 4 Üyesi 10), beyindeki pH düzenlemesi için önemli olan bir sodyum bikarbonat kotransporteridir; bu süreç nöronal uyarılabilirlik ve sağkalım için çok önemlidir.
ASTN2 geni, rs7020341 gibi varyantlarla, hipokampal hacim ile güçlü bir şekilde bağlantılıdır ve subikulumda bilateral etkiler gösterir.[1] ASTN2 (Astrotaktin 2), beyin gelişimi sırasında gliya aracılı nöronal göç için kritik olan bir hücre adezyon molekülünü kodlar.[6]Nöronal göçteki değişiklikler, hipokampus dahil beyin mimarisi üzerinde kalıcı etkilere sahip olabilir ve bu gendeki varyantlar otizm spektrum bozukluğu gibi nörogelişimsel bozukluklarla ilişkilendirilmiştir.[1] FAM53B geni için, rs12218858 , moleküler tabaka ve presubikulum gibi spesifik hipokampal alt alanlarla ilişkilidir.[2] FAM53B (Dizi Benzerliği 53 Üyesi B Olan Aile) daha az karakterizedir, ancak hipokampusun yapısal bütünlüğünü etkileyebilecek hücre büyümesi ve farklılaşmasında rol oynadığı düşünülmektedir. Benzer şekilde, EEF1AKMT2 (Ökaryotik Uzama Faktörü 1 Alfa Lizin Metiltransferaz 2), nöronlardaki uygun hücresel fonksiyon için hayati önem taşıyan protein modifikasyonuna katkıda bulunur ve bu tür genlerdeki genetik varyasyonlar beyin bölgelerinin genel sağlığını ve hacmini etkileyebilir.
Son olarak, APOE geni, özellikle yaygın APOE ε4 allelini oluşturan rs429358 ve rs769449 varyantları ile beyin sağlığında iyi bilinen bir genetik faktördür. APOEε4 alleli, azalmış bir hipokampal hacim ve artmış Alzheimer hastalığı riski ile güçlü bir şekilde ilişkilidir ve beyindeki lipid metabolizması ve amiloid-beta temizliğinde önemli bir rol oynar.[7] Hipokampal yapı üzerindeki etkisi o kadar derindir ki, hipokampal hacmin birçok genetik çalışması özellikle APOE ε4 durumunu hesaba katar veya analiz eder. LINC00923 (Uzun İntergenik Non-Protein Kodlayıcı RNA 923) ve ARRDC4 (Arrestin Alanı İçeren 4) ve bunların rs6496265 , rs4965111 ve rs28758826 varyantlarının hipokampal hacim ile ilgili fonksiyonu hala aydınlatılırken, kodlamayan RNA’lar ve arrestin proteinleri merkezi sinir sistemindeki gen regülasyonu ve hücresel sinyalizasyon rollerinden dolayı giderek daha fazla tanınmaktadır.
Önemli Varyantlar
Section titled “Önemli Varyantlar”| RS ID | Gen | İlişkili Özellikler |
|---|---|---|
| rs7137149 rs77956314 rs7315280 | HRK - RPL36P15 | brain attribute presubiculum volume amygdala volume hippocampal volume hippocampal CA4 volume |
| rs1370938 rs17178139 rs61921502 | MSRB3 | body height amygdala volume hippocampus molecular layer volume presubiculum volume dentate gyrus volume |
| rs6432708 rs2268894 rs6741949 | DPP4 | smoking initiation brain volume brain volume, neuroimaging brain attribute, neuroimaging dentate gyrus volume |
| rs7020341 rs7030607 rs7873551 | ASTN2 | brain volume hippocampal volume hippocampus molecular layer volume dentate gyrus volume hippocampal CA3 volume |
| rs4962691 rs11245347 rs10901814 | FAM53B | glomerular filtration rate brain volume smoking initiation hippocampal volume |
| rs1423642 rs17214697 rs57246240 | MAST4 | dentate gyrus volume hippocampal volume |
| rs10901816 rs12218858 rs10901817 | EEF1AKMT2 | hippocampal volume |
| rs6496265 rs4965111 rs28758826 | LINC00923 - ARRDC4 | hippocampal volume subiculum volume presubiculum volume dentate gyrus volume hippocampal CA4 volume |
| rs769449 rs429358 | APOE | beta-amyloid 1-42 p-tau t-tau parental longevity amyloid-beta , cingulate cortex attribute |
| rs1861979 | SLC4A10 - DPP4 | hippocampus molecular layer volume hippocampal formation volume hippocampal volume |
Hipokampal Hacmin Bir Özellik Olarak Tanımlanması
Section titled “Hipokampal Hacmin Bir Özellik Olarak Tanımlanması”Hipokampal hacim, hafıza oluşumu ve uzaysal yön bulma için kritik öneme sahip bir beyin yapısı olan hipokampusun kantitatif ölçüsünü ifade eder. Bu ölçü, nörogörüntüleme genetiğinde yaygın olarak çalışılan kantitatif bir fenotiptir ve bireyler arasındaki beyin yapısı değişkenliğine dair içgörüler sağlar.[3] Hipokampusun hacminin yüksek oranda kalıtsal olduğu bilinmektedir ve bu da boyutunda önemli bir genetik etkinin olduğunu gösterir.[3] Aynı zamanda yaştan da önemli ölçüde etkilenir ve yaşam boyunca farklılıklar gözlemlenir.[3]Kavramsal olarak hipokampal hacim, beyin sağlığı ve bütünlüğünün bir göstergesi olarak hizmet eder ve değişiklikler bir dizi nörolojik ve psikiyatrik durumla ilişkilidir. Azalmış hipokampal hacim, Alzheimer hastalığı (AD), hafif bilişsel bozukluk (MCI), şizofreni, majör depresyon ve temporal lob epilepsisi dahil olmak üzere çeşitli bozukluklarda tutarlı bir bulgudur.[3]Sonuç olarak, kesin ve anlaşılır olması hem beyin fonksiyonuna yönelik bilimsel araştırmalar hem de hastalık teşhisi ve ilerlemesi için bir biyobelirteç olarak potansiyel taşıdığı klinik uygulamalar için çok önemlidir.
Yaklaşımlar ve Operasyonel Tanımlar
Section titled “Yaklaşımlar ve Operasyonel Tanımlar”Hipokampal hacmin operasyonel tanımı, tipik olarak üç boyutlu anatomik T1 ağırlıklı manyetik rezonans görüntüleme (MRI) taramalarından miktarının belirlenmesini içerir. Bu işlem, hipokampüsün sınırlarını belirlemede doğruluğu sağlamak için valide edilmiş otomatik segmentasyon algoritmalarına büyük ölçüde dayanır.[3] Bu amaçla kullanılan öne çıkan yazılım paketleri arasında FMRIB Yazılım Kütüphanesi’nden (FSL) FMRIB’in Entegre Kayıt ve Segmentasyon Aracı (FIRST) ve FreeSurfer bulunur.[3] FreeSurfer v6.0 gibi bu araçların daha yeni versiyonları, ex vivo dokunun manuel olarak sınırlandırılmasından elde edilen yüksek çözünürlüklü hipokampal atlaslarla birleştirilmiş Bayesian çıkarımı gibi gelişmiş teknikleri içerir ve bu da hassasiyeti daha da artırır.[2] Veri kalitesini ve güvenilirliğini sağlamak için, segmentasyon sonuçlarının manuel olarak incelenmesi, fenotip hacim histogramlarının analizi ve istatistiksel aykırı değerlerin belirlenmesi ve görsel olarak incelenmesi dahil olmak üzere kapsamlı kalite kontrol prosedürleri uygulanır.[3]Ortalama bilateral hipokampal hacim, araştırma çalışmaları için birincil kantitatif fenotip olarak yaygın olarak kullanılır.[8] Ayrıca, araştırmacılar sıklıkla karıştırıcı faktörleri hesaba katmak ve genel kafa boyutuna göre normalleştirmek için, hipokampal hacmi istatistiksel analizlerde yaş, cinsiyet, yaş-kare ve tahmini toplam intrakraniyal hacim (ICV) gibi çeşitli kovariatlara göre ayarlarlar.[3] ICV’nin kendisi, her bir MRI taramasının standart bir beyin görüntü şablonuna kaydedilmesi ve şablon hacmiyle ölçeklenmesiyle hesaplanır ve gerçek hipokampal değişiklikleri genel hacimsel farklılıklardan ayırmaya yardımcı olan bir kafa boyutu ölçüsü sağlar.[3]
Klinik ve Araştırma Sınıflandırma Sistemleri
Section titled “Klinik ve Araştırma Sınıflandırma Sistemleri”Hipokampal hacim, özellikle nörodejeneratif hastalıklar bağlamında, klinik ve araştırma ortamlarında kritik bir biyobelirteç olarak hizmet etmektedir. Alzheimer hastalığı (AH) veya hafif bilişsel bozukluğu (MCI) olan bireyler gibi tanı grupları ile sağlıklı yaşlı kontroller arasında hipokampal hacimde önemli farklılıklar tutarlı bir şekilde gözlemlenmiştir.[8] Örneğin, çalışmalar AH hastalarında (2.713,2 ± 555,4 mm³) ve HB hastalarında (3.001,6 ± 574,2 mm³) ortalama hipokampal hacimlerin sağlıklı yaşlı bireylerden (3.417,6 ± 531,0 mm³) önemli ölçüde düşük olduğunu bildirmiştir.[8] Bu belirgin hacimsel farklılıklar, tanısal bir kriter ve hastalığın ilerlemesini izlemek için bir ölçü olarak potansiyelini vurgulamaktadır.
Hipokampal volumetrinin standardizasyonu ve validasyonuna yönelik devam eden çabalar, Alzheimer hastalığı gibi durumlar için klinik çalışmalarda ve tanı kriterleri oluşturulmasında bir biyobelirteç olarak artan rolünü vurgulamaktadır.[9] Araştırmalarda öncelikle sürekli, boyutsal bir özellik olarak ele alınırken, sağlıklı ve hasta durumlar arasında ayrım yapmadaki uygulaması, belirlenmiş eşikler veya kesme değerlerine dayalı kategorik bir sınıflandırma potansiyeli olduğunu ima etmektedir. Örneğin, hacimdeki aşırı aykırı değerler (örneğin, ortalamadan iki veya dört standart sapmadan daha fazla), genellikle veri bütünlüğünü sağlamak için pratik bir eşikleme yaklaşımını yansıtacak şekilde titiz kalite kontrolüne veya dışlamaya tabidir.[2]Araştırmalar ayrıca, klinik örnekler dahil edildiğinde bile hipokampal hacim ile genetik ilişkilerin güçlü olduğunu ve popülasyonlar arasında geniş bir alaka düzeyi olduğunu göstermektedir.[2]
Terminoloji ve Anatomik Alt Bölgeler
Section titled “Terminoloji ve Anatomik Alt Bölgeler”Beyin morfolojisi çalışmalarında, “hippokampal hacim” merkezi bir terimdir ve genellikle “toplam beyin hacmi” ve “intrakraniyal hacim” (ICV) gibi ilgili kavramlarla birlikte tartışılır.[3] Bu ilgili ölçümlerin kendileri de yüksek oranda kalıtsaldır ve belirli beyin bölgesi hacimlerini değerlendirirken genel kafa boyutunu ayarlamak için sıklıkla kovaryatlar olarak kullanılır.[3] İKH için kontrol yapma uygulaması, hippokampal hacimdeki gözlemlenen varyasyonların sadece daha büyük veya daha küçük genel beyin boyutunun bir yansıması olmadığını, bunun yerine hippokampüsün kendisi içindeki spesifik değişiklikler olduğunu garanti eder.[1] Bir bütün olarak hippokampüsün ötesinde, araştırmalar giderek bu beyin bölgesinin karmaşık iç mimarisini kabul ederek “hippokampal alt alan hacimleri” üzerine odaklanmaktadır.[2] Bu daha ayrıntılı yaklaşım, parasubikulum ve hippokampal kuyruk gibi farklı alt alanların çeşitli durumlarda farklı hacimsel değişiklikler gösterebileceğini veya farklı genetik faktörlerden etkilenebileceğini kabul eder.[2] FreeSurfer v6.0’daki gibi gelişmiş segmentasyon algoritmalarının geliştirilmesi, bu bireysel alt alan hacimlerinin kesin olarak tahmin edilmesini sağlayarak, hippokampüsün sağlık ve hastalıktaki rolünün daha nüanslı bir şekilde anlaşılmasını sağlar.[2]
Genetik Mimari
Section titled “Genetik Mimari”Hipokampüsün hacmi oldukça kalıtsaldır ve ikiz çalışmaları insanlarda kalıtsallığının yaklaşık %70 olduğunu tahmin etmektedir. . Bu rollerin ötesinde, anterior hipokampüs ayrıca algı ve hayal gücüne de katkıda bulunur.[10] Bu karmaşık yapı tek tip değildir; dentat girus, subikulum ve Cornu Ammonis (CA1) gibi farklı alt alanlardan oluşur ve her biri genel işlevine katkıda bulunur ve genetik varyasyonlara yanıt olarak lokalize etkiler gösterir. Gelişimi dinamik bir süreçtir; hipokampal alt alan hacimleri erken çocukluktan yetişkinliğe kadar değişiklikler gösterir.[11]Özellikle, hipokampal formasyon memelilerde diğer omurgalılara kıyasla çok daha kapsamlı bir şekilde gelişmiştir, bu da önemli bir evrimsel role işaret etmekte ve daha yüksek bilişsel işlevlerdeki önemini vurgulamaktadır.[1]
Hipokampal Hacmin Genetik Temelleri
Section titled “Hipokampal Hacmin Genetik Temelleri”Hipokampal hacim, yüksek oranda kalıtsal bir özelliktir ve ikizler üzerinde yapılan çalışmalar, kalıtılabilirliğinin yaklaşık %70 olduğunu tahmin etmektedir.[1] Yaygın genetik varyantlar, bu kalıtılabilirliğe önemli ölçüde katkıda bulunmakta ve Avrupa kökenli popülasyonlarda hipokampal hacimde gözlemlenen varyansın yaklaşık %18,76’sını açıklamaktadır.[1]Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), hipokampal hacim ile anlamlı derecede ilişkili olan çok sayıda genetik lokusu başarıyla tanımlamıştır.[1] Hipokampal hacmi etkilemede rol oynayan spesifik genler ve genetik bölgeler arasında ASTN2, DPP4, MAST4, MSRB3, TFDP2, FAM175B ve SHH ve PARP11 yakınındaki bölgeler bulunmaktadır.[1] Örneğin, MSRB3 geni içindeki belirli bir lokusun, dentat girus, subikulum, CA1 ve fissür dahil olmak üzere farklı hipokampal alt bölgelerin hacimleri üzerinde lokalize etkiler gösterdiği kanıtlanmıştır.[1] Ek olarak, intrakraniyal hacim ile ilişkili olan HMGA2 geni, hücre çoğalması ve farklılaşmasında rol oynar; bu süreçler beyin gelişimi ve dolayısıyla hipokampal hacmin belirlenmesi için çok önemlidir.[3] Genetik yapı ayrıca, özellikle yaşlı bireylerde hipokampal hacmi ve epizodik belleği etkilediği gözlemlenen APOE ve TOMM40 polimorfizmlerinin etkisini de içerir.[12]
Hipokampal Hacmin Temelinde Yatan Hücresel ve Moleküler Mekanizmalar
Section titled “Hipokampal Hacmin Temelinde Yatan Hücresel ve Moleküler Mekanizmalar”Hipokampal hacmin korunması ve gelişimi, karmaşık hücresel ve moleküler yollarla desteklenir. Hücre çoğalması ve farklılaşması gibi temel hücresel işlevler hayati öneme sahiptir ve HMGA2 gibi genler, beyin gelişimiyle ilgili bu temel biyolojik süreçlerde rol oynamaktadır.[3] Bu süreçlerdeki bozulmalar, hipokampusun yapısal bütünlüğünü ve boyutunu doğrudan etkileyebilir.
Ayrıca, belirli sinyalizasyon yolları hipokampus içindeki nöronal sağlık ve hayatta kalma için çok önemlidir. Örneğin, Wnt/beta-katenin sinyalizasyon yolu kritik bir rol oynar, çünkü aşağı regülasyonunun in vivo olarak hipokampal nöronların dejenerasyonuna yol açtığı deneysel olarak gösterilmiştir.[13] Bu, nöron kaybını önlemede ve hipokampal hacmi korumada sıkı bir şekilde düzenlenen hücresel sinyalizasyon ağlarının önemini vurgulamaktadır. Bu yollardaki çeşitli kritik proteinlerin, enzimlerin ve düzenleyici moleküllerin kolektif etkisi, hipokampal hücrelerin uygun şekilde oluşmasını, büyümesini ve sürekli sağlığını sağlar.
Sağlıkta ve Hastalıkta Hipokampal Hacim
Section titled “Sağlıkta ve Hastalıkta Hipokampal Hacim”Yapısal anormallikler, özellikle hipokampal hacimdeki azalmalar, çeşitli nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif bozukluklarda önemli belirteçler olarak kabul edilmektedir.[1]Hipokampal hacimde azalma, başlangıç halindeki Alzheimer hastalığı için iyi bilinen bir biyobelirteçtir.[9]ve ayrıca şizofreni,[14] majör depresyon, [15] ve medial temporal lob epilepsisi gibi durumlarda da sıklıkla gözlemlenir.[16] Bu hacimsel değişiklikler genellikle nörodejenerasyon ve nöronal disfonksiyon dahil olmak üzere altta yatan patofizyolojik süreçleri yansıtır.
Ayrıca, genetik faktörler hipokampusun hastalığa duyarlılığına önemli ölçüde katkıda bulunur. Azalmış hipokampal hacim ile ilişkili genetik varyantlar, Alzheimer hastalığı riskindeki artışla önemli bir negatif genetik korelasyon gösterir.[1] APOE ve TOMM40 genleri içindekiler gibi spesifik genetik polimorfizmlerin, yaşlı yetişkinlerde hipokampal hacimleri etkilediği, hem kesitsel boyutu hem de uzunlamasına değişiklikleri etkilediği ve sonuç olarak epizodik bellek performansını etkilediği bilinmektedir.[12]Bu genetik yatkınlıklar, hipokampal atrofi ve ilgili nörolojik durumların etiyolojisinde kalıtsal faktörler ve çevresel etkiler arasındaki karmaşık etkileşimin altını çizmektedir.
Genetik Belirleyiciler ve Gelişimsel Yollar
Section titled “Genetik Belirleyiciler ve Gelişimsel Yollar”Hipokampal hacmin korunması ve gelişimi, genetik faktörlerin ve gelişimsel sinyal yollarının karmaşık bir etkileşimi ile yakından düzenlenir. Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS), hipokampal hacim ile önemli ölçüde ilişkili olan çeşitli genetik lokusları tanımlamıştır ve bu da bu beyin yapısının önemli kalıtılabilirliğinin altını çizmektedir.[1] Örneğin, ASTN2, DPP4 ve MAST4 gibi genler içindeki varyantların yanı sıra SHH’nin yukarı akışındaki bir lokus, hipokampal hacim ile ilişkilendirilmiştir ve bunların nöronal gelişim, göç ve sinaptik fonksiyondaki rollerini düşündürmektedir.[1] Ek olarak, intergenik varyant rs7294919 , hücre içi pH, hücre hacmi ve sitoskeletal organizasyonu düzenlemek için Na+/H+ değiştirici (NHE1) ile etkileşen bir gen olan TESC’nin (tescalcin) hipokampal hacmi ve ifadesi ile ilişkilidir.[3] Bu, TESC’nin genel beyin gelişimi ve hipokampal hacmin oluşturulması için kritik olan hücre proliferasyonu ve farklılaşmasında doğrudan bir rolü olduğunu gösterir.[3]Daha ileri genetik bilgiler, hipokampal hacim ile ilişkili 12q14 ve 12q24’te yaygın varyantların tanımlanmasını içerir ve mimarisi için hayati olan belirli genomik bölgeleri vurgular.[6] Wnt/beta-catenin sinyalinin aşağı regülasyonunun, in vivo olarak hipokampal nöronların dejenerasyonuna neden olduğu gösterilmiştir ve bu da nöronal sağkalım ve hipokampusun yapısal bütünlüğündeki kritik rolünü vurgulamaktadır.[4] Bu genetik belirleyicilerin etkisi, evrimsel olarak korunmuş bölgelerin hipokampal hacmin kalıtılabilirliğine önemli ölçüde katkıda bulunmasıyla yaşam boyu uzanır.[1] Bu yollar toplu olarak hipokampusun ilk oluşumunu ve devam eden plastisitesini yönetir, nihai boyutunu ve dayanıklılığını etkiler.
Hücresel Sinyal ve Plastisite Mekanizmaları
Section titled “Hücresel Sinyal ve Plastisite Mekanizmaları”Hücresel sinyal yolları, hipokampal hacmi destekleyen dinamik yapısal ve fonksiyonel plastisite için temeldir. Hipokampus, reseptör aktivasyonuyla başlatılan karmaşık hücre içi sinyal basamaklarını içeren, belleğin sinaptik bir modeli olan uzun süreli potansiyasyon (LTP) için önemli bir bölgedir.[1] Bu basamaklar tipik olarak iyon kanalı aktivitesindeki değişiklikleri, ikinci haberci sistemlerini ve nihayetinde transkripsiyon faktörleri yoluyla gen ifadesinin düzenlenmesini içerir ve sinapsların ve nöronların yapısal olarak yeniden şekillenmesine katkıda bulunur.[1] Post-translasyonel düzenleme dahil olmak üzere protein modifikasyonu, bu sinyal moleküllerinin ve hedeflerinin aktivitesini ince ayar yapmada, nöronal uyarılabilirliği, bağlanabilirliği ve nihayetinde hipokampal alt alanların genel hücresel yoğunluğunu ve hacmini etkilemede çok önemli bir rol oynar.
Teskalcin (TESC) ile Na+/H+ değiştiricinin (NHE1) etkileşimi, hücre içi sinyalin doğrudan hücre hacmini ve sitoskeletal organizasyonu etkilediği bir mekanizmayı örneklendirir; bu da nöronal morfoloji ve doku mimarisinin korunması için gereklidir.[3] Bu tür mekanizmalar sadece sağlıklı nöronal fonksiyon için değil, aynı zamanda çevresel ipuçlarına ve stres faktörlerine yanıt vermek için de kritiktir. Örneğin, stres ve kaygının, çeşitli sinyal yolları ve epigenetik düzenleme yoluyla hipokampusta yapısal plastisiteyi indüklediği bilinmektedir; bu da dış faktörlerin hücresel mekanizmalar yoluyla hacmi nasıl modüle edebileceğini göstermektedir.[1]
Metabolik Homeostaz ve Oksidatif Stres
Section titled “Metabolik Homeostaz ve Oksidatif Stres”Metabolik homeostazın korunması, hipokampal nöronların enerjetik ihtiyaçları ve yapısal bütünlüğü için çok önemlidir ve doğrudan hipokampal hacmi etkiler. ATP üretimi ve besin kullanımı dahil olmak üzere enerji metabolizması yolları, sinaptik iletim, iyon pompası aktivitesi ve temel hücresel bileşenlerin biyosentezi için gerekli olan nöronların yüksek metabolik hızını desteklemek için hayati öneme sahiptir.[3] Bu metabolik yollardaki herhangi bir bozulma, nöronal fonksiyonu ve sağkalımı bozabilir, potansiyel olarak atrofiye ve azalmış hipokampal hacme yol açabilir.
Oksidatif stres, metabolik denge ve nöronal sağlık için önemli bir zorluk teşkil etmektedir. Oksidatif stresle ilişkili olan MSRB3genindeki genetik varyasyon, hipokampal hacim ile ilişkilendirilmiştir.[1] Spesifik olarak, MSRB3, özellikle yeni hücre çoğalmasının yetişkinliğe kadar devam ettiği dentat girusta, nörojenezi etkileyebilir.[1] Metabolik akı kontrolünün düzensizleşmesi ve oksidatif hasarın artması, nöronal bütünlüğü tehlikeye atabilir, nörojenezi bozabilir ve çeşitli nörolojik durumlarda gözlemlenen dejeneratif süreçlere katkıda bulunarak hipokampusun genel hacmini etkileyebilir.
Sistem Düzeyi Entegrasyon ve Hastalık İlişkisi
Section titled “Sistem Düzeyi Entegrasyon ve Hastalık İlişkisi”Hipokampal hacmin düzenlenmesi, nöropsikiyatrik sağlık için önemli etkileri olan genetik, hücresel ve metabolik yolların karmaşık bir sistem düzeyi entegrasyonunu içerir. Yol etkileşimi ve ağ etkileşimleri, fizyolojik taleplere ve çevresel zorluklara koordineli yanıtlar sağlayarak hipokampusun epizodik bellek, uzaysal navigasyon ve stres duyarlılığındaki kritik rollerini korur.[1] Gen ifadesinden protein fonksiyonuna ve sinaptik plastisiteye kadar hiyerarşik düzenleme, toplu olarak hipokampal fonksiyonun ortaya çıkan özelliklerine ve makroskobik hacmine katkıda bulunur.
Bu entegre yollardaki düzensizlik, değişmiş hipokampal hacmin önemli bir biyobelirteç olarak hizmet ettiği çeşitli nöropsikiyatrik bozuklukların bir özelliğidir. Şizofreni, majör depresyon ve medial temporal lob epilepsisinde hipokampal hacimde azalmalar gözlenir ve bu da ortak altta yatan patolojik mekanizmalara işaret eder.[3]Ayrıca, hipokampal hacim, başlangıç halindeki Alzheimer hastalığı için bir biyobelirteç olarak kabul edilir ve azalmış hacimle ilişkili genetik varyantlar da hastalık için artan bir riskle bağlantılıdır.[1] Örneğin, APOE genotipi ve TOMM40 polimorfizmleri hipokampal hacmi etkilediği bilinmektedir ve APOE ve reseptörleri Alzheimer patolojisinde rol oynamaktadır.[17] Bu hastalığa özgü mekanizmaları anlamak, hacim kaybını azaltmak ve bilişsel işlevi korumak için potansiyel terapötik hedefler sunar.
Tanı ve İzleme Kullanımı
Section titled “Tanı ve İzleme Kullanımı”Hipokampal hacim, çeşitli nörolojik ve psikiyatrik durumların değerlendirilmesinde ve izlenmesinde kritik bir biyobelirteç olarak işlev görür. Alzheimer hastalığının başlangıcı için tanınmış bir göstergedir ve hem Alzheimer hastalığında hem de Hafif Bilişsel Bozukluk’ta (MCI), sağlıklı yaşlı popülasyonlarla karşılaştırıldığında önemli hacim azalmaları gösterir.[8], [9], [18]Nörodejenerasyonun ötesinde, azalmış hipokampal hacim, şizofreni, majör depresyon ve medial temporal lob epilepsisi dahil olmak üzere diğer önemli nöropsikiyatrik bozukluklarda da tutarlı bir bulgudur.[14], [15], [16], [19]Otomatik ve güvenilir segmentasyon algoritmalarının geliştirilmesi, hipokampal hacminin ölçülmesini sağlayarak, klinik ortamlarda tanı kriterleri, hastalık progresyonunun izlenmesi ve tedavi yanıtının değerlendirilmesi için değerli bir araç haline getirmektedir.[20]
Prognostik Gösterge ve Risk Katmanlandırması
Section titled “Prognostik Gösterge ve Risk Katmanlandırması”Hipokampüs hacmi, özellikle nörodejeneratif hastalıklar bağlamında önemli prognostik değere sahiptir. Atrofisi, Alzheimer hastalığı patolojisinin bilinen bir belirtisidir ve çalışmalar, hipokampüs hacmi ile Alzheimer hastalığı geliştirme riski arasında önemli bir negatif genetik korelasyon olduğunu göstermektedir.[1]Bu, hipokampüs hacminin ve onu etkileyen genetik faktörlerin, hastalık ilerlemesi için daha yüksek risk taşıyan bireylerin belirlenmesine katkıda bulunabileceğini ve erken müdahale stratejilerine olanak sağlayabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca, hipokampüs hacminde ölçülebilir bir azalma ile ilişkili olanrs7294919 gibi belirli genetik varyantların tanımlanması, kişiselleştirilmiş risk değerlendirmesi ve nöropsikiyatrik hastalıklara yatkınlığın altında yatan biyolojik mekanizmaların anlaşılması için bir temel sağlar.[3]
Genetik Mimari ve Komorbiditeler
Section titled “Genetik Mimari ve Komorbiditeler”Hipokampal hacim, yaygın genetik varyasyonların varyansının önemli bir bölümünü açıkladığı, yüksek derecede kalıtsal bir özelliktir.[1], [3], [21] Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları, hem sağlıklı bireyleri hem de nöropsikiyatrik tanıları olanları kapsayan, insan yaşamı boyunca hipokampal hacmi etkileyen yeni kantitatif özellik lokuslarını tanımlamıştır. Hücre büyümesi ve farklılaşmasında rol oynayan DDR2 gibi genlerle olan ilişkiler de dahil olmak üzere bu genetik bilgiler, beyin yapısını ve işlevini etkileyen biyolojik yolların aydınlatılmasına yardımcı olur.[3]Hipokampal hacmin genetik mimarisini anlamak aynı zamanda, şizofreni, depresyon ve epilepsi gibi, hipokampal anormalliklerin sıklıkla gözlendiği durumlarda görülen ortak genetik temelleri ve örtüşen fenotipleri de aydınlatmaktadır.[14], [15], [16], [19]
Hipokampal Hacim Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
Section titled “Hipokampal Hacim Hakkında Sıkça Sorulan Sorular”Bu sorular, güncel genetik araştırmalara dayanarak hipokampal hacmin en önemli ve spesifik yönlerini ele almaktadır.
1. Neden bazen hafızam arkadaşlarımınkinden daha kötü, aynı yaşta olsak bile?
Section titled “1. Neden bazen hafızam arkadaşlarımınkinden daha kötü, aynı yaşta olsak bile?”Hafıza için önemli bir beyin yapısı olan hipokampüs hacminiz, hem genetik hem de çevresel faktörler nedeniyle bireyler arasında önemli ölçüde değişiklik gösterir. Genleriniz önemli bir rol oynar ve bu varyasyonun yaklaşık %70’i kalıtsaldır. Küçük etkilere sahip birçok farklı gen, başkalarına kıyasla anıları ne kadar iyi oluşturduğunuzu ve hatırladığınızı etkileyerek bu farklılıklara katkıda bulunur.
2. Beyin taraması ilerleyen yaşlarda hafıza sorunları yaşama riskim olup olmadığını söyleyebilir mi?
Section titled “2. Beyin taraması ilerleyen yaşlarda hafıza sorunları yaşama riskim olup olmadığını söyleyebilir mi?”Evet, bir beyin taraması, özellikle MRI, önemli bir biyobelirteç olan hipokampüs hacminizi ölçebilir. Bu hacimde bir azalma, başlangıç halindeki Alzheimer hastalığının iyi bilinen bir göstergesidir ve majör depresyon gibi durumlarda da görülür. Bu ölçümler, riskiniz ve bu tür durumların potansiyel ilerlemesi hakkında fikir verebilir.
3. Çocuklarımın hafıza söz konusu olduğunda benimle aynı beyin yapısına sahip olacaklar mı?
Section titled “3. Çocuklarımın hafıza söz konusu olduğunda benimle aynı beyin yapısına sahip olacaklar mı?”Çocuklarınız, hipokampal hacim de dahil olmak üzere beyin yapınızın bazı özelliklerini muhtemelen kalıtacaklardır, çünkü bu oldukça kalıtsal bir özelliktir. İkiz çalışmaları, bu hacmin yaklaşık %70’inin genetik olarak belirlendiğini göstermektedir. Ancak, birçok küçük etkiye sahip gen ve çevresel faktörler de bireysel gelişimlerinde rol oynayacaktır.
4. Kardeşimin hafızası çok iyi, ama benimki o kadar iyi değil – neden bu fark var?
Section titled “4. Kardeşimin hafızası çok iyi, ama benimki o kadar iyi değil – neden bu fark var?”Güçlü bir genetik etki olsa bile, hipokampal hacim oldukça poligeniktir, yani küçük etkileri olan birçok farklı gen, genel boyutuna katkıda bulunur. Kardeşinizle birçok geni paylaşsanız da, bu çoklu genlerdeki varyasyonlar, benzersiz çevresel deneyimlerle birlikte, ikiniz arasında beyin yapısı ve hafıza işlevi açısından bireysel farklılıklara yol açabilir.
5. Ailemin etnik kökeni, hafıza sorunları riskimi değiştirir mi?
Section titled “5. Ailemin etnik kökeni, hafıza sorunları riskimi değiştirir mi?”Evet, etnik kökeniniz, hipokampal hacim ile ilişkili hafıza sorunları için spesifik genetik riskinizi etkileyebilir. Mevcut araştırmaların çoğu Avrupa kökenli kişilere odaklanmıştır, bu da tanımlanan genetik varyantların Avrupa kökenli olmayan popülasyonlarda aynı sıklıklara veya etkilere sahip olmayabileceği anlamına gelir. Bu farklılıkları küresel olarak tam olarak anlamak için daha çeşitli çalışmalara ihtiyaç vardır.
6. Beynimin hafıza merkezinin boyutunu iyileştirmek veya onu korumak mümkün mü?
Section titled “6. Beynimin hafıza merkezinin boyutunu iyileştirmek veya onu korumak mümkün mü?”Araştırmacılar, hipokampal hacmi korumak, hatta geri kazandırmak için yeni stratejiler keşfetmektedirler. Onu etkileyen genetik ve çevresel faktörlerin daha derinlemesine anlaşılması, hedefe yönelik müdahalelere yol açabilir. Amaç, hafızayı ve bilişsel işlevi iyileştirmenin yollarını geliştirmektir, ancak boyutunu artırmak için spesifik, kanıtlanmış yöntemler henüz yaygın olarak mevcut değildir.
7. Bazı insanların neden uzamsal navigasyon konusunda doğal bir yeteneği varmış gibi görünüyor?
Section titled “7. Bazı insanların neden uzamsal navigasyon konusunda doğal bir yeteneği varmış gibi görünüyor?”Hipokampal hacimdeki bireysel farklılıklar, bu beyin bölgesinin önemli bir işlevi olan uzamsal navigasyondaki farklı yeteneklere katkıda bulunabilir. Bu farklılıklar, genetiğinizden büyük ölçüde etkilenir ve birçok yaygın genetik varyant, hipokampüsünüzün genel boyutuna ve yapısına katkıda bulunur ve bu da doğal yeteneklerinizi etkiler.
8. Günlük alışkanlıklarım gerçekten beynimin hafıza kapasitesini etkileyebilir mi?
Section titled “8. Günlük alışkanlıklarım gerçekten beynimin hafıza kapasitesini etkileyebilir mi?”Genetik faktörler hipokampal hacmi belirlemede önemli bir rol oynarken, çevresel faktörler ve gen-çevre etkileşimleri de onu etkiler. Makale belirli günlük alışkanlıkları belirtmese de, araştırma, hedeflenen müdahaleler yoluyla hacmi korumanın veya geri kazanmanın yollarını bulmayı amaçlamaktadır; bu da yaşam tarzı seçimlerinin beyin sağlığı ve hafıza kapasitesinde rol oynayabileceğini düşündürmektedir.
9. Ailemde depresyon öyküsü varsa, beyin değişiklikleri için daha yüksek risk altında mıyım?
Section titled “9. Ailemde depresyon öyküsü varsa, beyin değişiklikleri için daha yüksek risk altında mıyım?”Araştırmalar, majör depresyonu olan bireylerin hipokampus hacminin azalmış olabileceğini göstermiştir. Ailede depresyon öyküsü varsa, beyin yapınızı etkileyebilecek ve potansiyel olarak benzer değişiklikler için riskinizi artırabilecek genetik bir yatkınlık olabilir. Bu örüntüleri anlamak, potansiyel zayıflıkları tanımaya ve ele almaya yardımcı olur.
10. Doktorlar bireysel hafıza kaybının kesin nedenlerini belirlemekte neden zorlanıyor?
Section titled “10. Doktorlar bireysel hafıza kaybının kesin nedenlerini belirlemekte neden zorlanıyor?”Hafıza kaybı karmaşık olabilir çünkü önemli bir faktör olan hipokampal hacim oldukça poligeniktir, yani küçük bireysel etkilere sahip birçok gen büyüklüğüne katkıda bulunur. Genetik, kalıtılabilirliğinin yaklaşık %70’ini oluştururken, mevcut genetik çalışmalar bunun yalnızca bir kısmını açıklamaktadır. Bu “kayıp kalıtılabilirlik”, nadir genetik varyantların ve karmaşık gen-çevre etkileşimlerinin de önemli bir rol oynadığını ve kesin bireysel tanıyı zorlaştırdığını göstermektedir.
Bu SSS, mevcut genetik araştırmalara dayanarak otomatik olarak oluşturulmuştur ve yeni bilgiler elde edildikçe güncellenebilir.
Sorumluluk Reddi: Bu bilgiler yalnızca eğitim amaçlıdır ve profesyonel tıbbi tavsiyenin yerine kullanılmamalıdır. Kişiselleştirilmiş tıbbi rehberlik için daima bir sağlık uzmanına danışın.
References
Section titled “References”[1] Hibar DP, Adams HHH, Jahanshad N, Chauhan G, Stein JL, Hofer E et al. “Novel genetic loci associated with hippocampal volume.”Nat Commun, vol. 8, 2017, p. 13624.
[2] van der Meer D et al. “Brain scans from 21,297 individuals reveal the genetic architecture of hippocampal subfield volumes.” Mol Psychiatry, 2018.
[3] Stein JL, et al. “Identification of common variants associated with human hippocampal and intracranial volumes.” Nat Genet, 2012, PMID: 22504417.
[4] Mather, K. A. et al. “Investigating the genetics of hippocampal volume in older adults without dementia.”PLoS One, vol. 10, 2015, p. e0117345.
[5] Carlson, C. S. et al. “Generalization and dilution of association results from European GWAS in populations of non-European ancestry: the PAGE study.” PLoS Biol, vol. 11, 2013, p. e1001661.
[6] Bis JC, DeCarli C, Smith AV, van der Lijn F, Crivello F, Fornage M et al. “Common variants at 12q14 and 12q24 are associated with hippocampal volume.”Nat Genet, vol. 44, 2012, pp. 545–551.
[7] Scelsi MA, et al. “Genetic study of multimodal imaging Alzheimer’s disease progression score implicates novel loci.”Brain, 2018, PMID: 29860282.
[8] Stein JL, et al. “Genome-wide analysis reveals novel genes influencing temporal lobe structure with relevance to neurodegeneration in Alzheimer’s disease.”Neuroimage, vol. 53, 2010, pp. 1028-1036.
[9] Jack CR Jr, et al. “Steps to standardization and validation of hippocampal volumetry as a biomarker in clinical trials and diagnostic criterion for Alzheimer’s disease.”Alzheimers Dement, vol. 7, 2011, pp. 474e4–485e4.
[10] Zeidman P, Maguire EA. “Anterior hippocampus: the anatomy of perception, imagination and episodic memory.”Nat Rev Neurosci, vol. 17, 2016, pp. 173–82.
[11] Krogsrud SK, Tamnes CK, Fjell AM, Amlien I, Grydeland H, Sulutvedt U et al. “Development of hippocampal subfield volumes from 4 to 22 years.” Hum Brain Mapp, vol. 35, 2014, pp. 5646–5657.
[12] Jak AJ, Houston WS, Nagel BJ, Corey-Bloom J, Bondi MW. “Differential cross-sectional and longitudinal impact of APOE genotype on hippocampal volumes in nondemented older adults.” Dementia and Geriatric Cognitive Disorders, 2007.
[13] Kim H, Won S, Hwang DY, Lee JS, Kim M, et al. “Downregulation of Wnt/beta-catenin signaling causes degeneration of hippocampal neurons in vivo.” Neurobiology of Aging, vol. 32, 2011, pp. 2316.e2311–2315.
[14] Wright IC, et al. “Meta-analysis of regional brain volumes in schizophrenia.”Am. J. Psychiatry, vol. 157, 2000, pp. 16–25.
[15] Videbech P, Ravnkilde B. “Hippocampal volume and depression: a meta-analysis of MRI studies.”Am. J. Psychiatry, vol. 161, 2004, pp. 1957–1966.
[16] Keller SS, Roberts N. “Voxel-based morphometry of temporal lobe epilepsy: an introduction and review of the literature.”Epilepsia, vol. 49, 2008, pp. 741–757.
[17] Homann, J., et al. “Genome-Wide Association Study of Alzheimer’s Disease Brain Imaging Biomarkers and Neuropsychological Phenotypes in the European Medical Information Framework for Alzheimer’s Disease Multimodal Biomarker Discovery Dataset.”Front Aging Neurosci, vol. 14, 2022, p. 840651.
[18] Simić G, Kostovic I, Winblad B, Bogdanovic N. “Volume and number of neurons of the human hippocampal formation in normal aging and Alzheimer’s disease.”J. Comp. Neurol., vol. 379, 1997, pp. 482–494.
[19] van Erp TGM, Hibar DP, Rasmussen JM, Glahn DC, Pearlson GD, Andreassen OA et al. “Subcortical brain volume abnormalities in 2028 individuals with schizophrenia and 2540 healthy controls via the ENIGMA consortium.”Mol Psychiatry, vol. 21, 2016, pp. 547–.
[20] Leung KK, Barnes J, Ridgway GR, Bartlett JW, Clarkson MJ, Macdonald K. et al. “Automated cross-sectional and longitudinal hippocampal volume in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease.”Neuroimage, vol. 51, 2010, pp. 1345–59.
[21] Peper, J. S., et al. “Genetic influences on human brain structure: a review of brain imaging studies in twins.” Hum. Brain Mapp., vol. 28, 2007, pp. 464–473.