Johns Hopkins Medicine araştırmacıları, hayvanların ve insanların birlikte kullanıldığı bir dizi eski araştırmanın sonucu olarak ortaya cıkan yayınladıkları yeni calışmalarında, şizofreni hastalarının beyinlerinde glutamat kimyasalıyla bağlantılı bir dizi kimyasal dengesizliği tanımladılar.
Ve en carpıcı kısmı brokoli filizlerinden elde edilen bir kimyasal bileşiği kullanarak glutamat seviyesinin nasıl ayarlayacağını buldular.
Sonuclara gore, yuksek duzeyde kimyasal sulforafan iceren brokoli filiz ozu ile yapılan takviyelerin bir gun şizofreni semptomlarını yonetmek icin gereken geleneksel antipsikotik ilacların dozlarını duşurmenin ve boylece ilacların istenmeyen yan etkilerini azaltmanın bir yolunu sağlayabileceğini umut ediyorlar
Johns Hopkins Şizofreni Merkezi muduru ve Johns Hopkins Universitesi Tıp Fakultesi ’nde psikiyatri ve davranış bilimleri bolumunden araştırmacı Dr. Akira Sawa; “Gelecekte yapılacak calışmalar, sulforafanın, semptomların başlangıcını onlemenin, geciktirmenin ya da koreltmenin bir yolu olarak şizofreni geliştirme riski taşıyan kişilerde guvenli bir destek sağlaması mumkun olabilir” diyor.
Şizofreni; halusinasyonlar, sanrılar, duzensiz duşunce, duygu, davranış, algı ve konuşma ile kendini gosterir
Şizofreniyi tedavi etmek icin kullanılan ilaclar herkes icin tam olarak işe yaramaz ve kardiyovaskuler riski artıran metabolik problemler, istemsiz hareketler, huzursuzluk, kasılma ve “sarsıntı” gibi ceşitli istenmeyen yan etkilere neden olabilir.
JAMA Psychiatry dergisinin 9 Ocak sayısında acıklanan bu yeni calışmada, araştırmacılar şizofreni hastaları ve sağlıklı bireyler arasında beyin metabolizması acısından farklılıklar aradılar.
Johns Hopkins Şizofreni Merkezi ’nden son 24 ay icinde ilk defa şizofreniye ait olabilecek bir semptom gostermiş 81 farklı hastayı ve bunların yanında 91 sağlıklı kontrol grubu bireyini topladılar. Katılımcıların %58 ’i erkekti ve grubun toplam yaş ortalaması 22 ’ydi
Araştırmacılar, psikoz olan ve olmayan insanlar arasında beyindeki beş bolgeyi olcmek ve karşılaştırmak icin guclu bir elektromıknatıs kullandılar. 7 Tesla değerindeki manyetik rezonans spektroskopisi (MRS) verilerinin bilgisayar analizi, bireysel kimyasal metabolitleri ve miktarlarını tanımladı.
Araştırmacılar, psikozlu insanlarda beynin “anterior cingulate korteks” bolgesinde beyin kimyasalı olan glutamat duzeylerinin ortalama % 4 duşuk olduğunu fark ettiler. Bu değer sağlıklı insanlara gore anlamlı derecede duşuktur.
Glutamat, beyin hucreleri arasında mesaj gonderme konusundaki roluyle bilinir ve depresyon ve şizofreni ile bağlantılıdır, bu nedenle bu bulgular, glutamat seviyelerinin şizofrenide bir rolu olduğunu kanıtlar

Ek olarak, araştırmacılar beynin anterior cingulate korteksindeki kimyasal glutatyon ’da % 3 ve talamustakinde % 8 gibi onemli bir oranda azalma buldular. Glutatyon, daha kucuk uc molekulden oluşur ve bunlardan biri glutamattır.
Daha sonra, araştırmacılar glutamatın beyinde nasıl yonetilebileceğini ve bu yonetimin hastalıkta hatalı olup olmadığını sordular.
Once nasıl depolandıklarına baktılar. Glutamat glutatyonun bir yapı taşı olduğundan, araştırmacılar beynin ekstra glutamat saklamak icin bir yol olarak glutatyon kullanıp kullanamayacağını merak ettiler.
Ve eğer oyleyse, araştırmacılar bu dengeyi kaydırmak icin ya da yeterli miktarda olmadığında glutamatı depodan serbest bırakmanın ve cok fazla olması durumunda depoya geri gonderebilmenin yollarını sorguladılar
PNAS dergisinde 12 Şubat sayısında yayımlanan başka bir calışmada aynı ekip, glutamatı glutatyona donuşturen bir enzimi bloke etmek icin sıcan beyin hucrelerinde L — Buthionine sulfoximine ilacını kullandı.
Araştırmanın sonucunda sinirsel onermelerde deneklerin daha heyecanlı ve daha cabuk “ateşlendiğini” buldular. Bu da beyin hucrelerinin birbirlerine daha fazla mesaj gondermesi demek.
Araştırmacılar, beyin hucelerindeki dengeyi bu şekilde değiştirmenin, şizofreni hastalarının beyninde bulunanlara benzer bir duzende değişiklik yapabilmek adına benzer bir yol olduğunu soyluyorlar
Daha sonra, araştırmacılar tam tersini yapıp yapamadıklarını gormek ve glutatyon şeklinde depolanan glutamatı tekrar almak icin dengeyi değiştirmeyi denedi.
Glutatyon yapmak icin glutamatı başka bir molekulle yapıştıran enzimi daha fazla ureten bir geni actığı bilinen brokoli filizlerindeki kimyasal sulforafanı kullandılar.
Sıcan beyin hucrelerine glutatyon uyguladıklarında, bu sinir hucrelerinin ateşlenme hızını yavaşlattı. Bu da daha az mesaj gonderdiklerini gosteriyor.
Araştırmacılar bunun, beyin hucrelerini; şizofrenili beyinlerde bulunan duzende olduğu gibi davranmaya zorladığı goruşunde
Psikiyatri ve davranış bilimleri alanında Yardımcı Doc. Dr. olan Thomas Sedlak, “Glutatyonu bir benzin deposunda depolanan glutamat olarak duşunuyoruz” diyor.
“Eğer daha buyuk bir benzin deponuz varsa, ne kadar uzağa gidebileceğiniz konusunda daha fazla ozgurluğe sahipsiniz, ancak yakıtı tanktan cıkardığınız anda cabuk yanıyor. Şizofreni olanları daha kucuk bir yakıt tankına sahip olarak duşunebiliriz.”
Sulforafan sıcan beyinlerinde glutamat dengesizliğini değiştirdiğinden ve sıcan beyin hucreleri arasında mesajların nasıl iletileceğini etkilediğinden, araştırmacılar sulforafanın sağlıklı insanların beyinlerinde glutatyon seviyelerini değiştirip değiştiremediğini test etmek ve bunun zihinsel bozuklara sahip insanlar icin bir strateji olup olmayacağını gormek istediler.
Nisan 2018 ’de Molecular Neuropsychiatry ’de yayınlanan calışmaları icin araştırmacılar, 7 gun boyunca brokoli filiz ozu şeklinde gunluk 100 mikromol sulforafan ile hazırladıkları 2 kapsulu almaları icin 4 kadın 5 erkek toplam 9 sağlıklı gonulluyu test ettiler
Gonullulerin bircoğunda yan etki olarak sulforafan; gaz şişkinliğine ve bazılarında da kapsulleri boş bir mideye yutarken midelerinin biraz rahatsız olmasına neden oldu. Ancak genel olarak sulforafanın iyi tolere edildiği bildirildi.
Araştırmacılar, sağlıklı gonullulerde sulforafan almadan once ve sonra 3 beyin bolgesinin glutatyon seviyelerini icin izlemek uzere tekrar MRS kullandılar. 7 gun sonra, deneklerin beyinlerinde ortalama glutatyon seviyelerinde yaklaşık % 30 artış olduğunu buldular. Orneğin, hipokampuste, glutatyon seviyeleri, 7 gun sulforafan alındıktan sonra 1,1 milimolar taban cizgisinden ortalama 1.37 milimolar seviyesine yukseldi.
Bilim insanları, şizofreni hastalarında sulforafanın psikoz ya da halusinasyon belirtilerini guvenli bir şekilde azaltıp azaltmayacağını oğrenmek icin daha fazla araştırma yapılması gerektiğini soyluyorlar
Henuz halen optimal bir doz belirlemeleri ve etkileri gozlemlemek icin insanların ne kadar kullanması gerektiğini gormeleri gerekiyor.
Sulforafan takviyelerinin farklı surumleri sağlık gıda mağazalarında ve vitamin tezgahlarında satılmakta ve ABD Gıda ve İlac İdaresi (U.S. Food and Drug Administration) tarafından duzenlenmemektedir. Ancak şizofreni hastaları icin bu takviyeler doktor danışmanlığı altında kullanılmalıdır ve bu ticari surumlerin araştırmada elde edilen sonucları haklı cıkaracağı kesin değildir.
Sedlak, “Kalp hastalığına yatkın insanlar icin, diyet ve egzersizdeki değişikliklerin hastalığın onlenmesine yardımcı olabileceğini biliyoruz. Ancak şiddetli zihinsel bozukluklar icin henuz boyle bir şey yok” diyor.
“Bir gun bazı akıl hastalıklarını bir dereceye kadar onlenebilir hale getireceğimizi umuyoruz.”
Sulforafan, ceşitli turpgillerde bulunur ve ilk olarak 10 yıl once yine Johns Hopkins ’te Paul Talalay ve Jed Fahey tarafından “kemoprotektif” bir madde olarak tanımlanmıştır.
Dunya Sağlık Orgutu ’ne gore, şizofreni dunya capında yaklaşık 21 milyon kişiyi etkiliyor.


Orijinal calışmalara aşağıdaki bağlantılardan ulaşabilirsiniz.
Anna M. Wang, Subechhya Pradhan, Jennifer M. Coughlin, Aditi Trivedi, Samantha L. DuBois, Jeffrey L. Crawford, Thomas W. Sedlak, Fredrick C. Nucifora, Gerald Nestadt, Leslie G. Nucifora, David J. Schretlen, Akira Sawa, Peter B. Barker. Assessing Brain Metabolism With 7-T Proton Magnetic Resonance Spectroscopy in Patients With First-Episode Psychosis. JAMA Psychiatry, 2019; 76 (3): 314 DOI: 10.1001/jamapsychiatry.2018.3637
Thomas W. Sedlak, Bindu D. Paul, Gregory M. Parker, Lynda D. Hester, Adele M. Snowman, Yu Taniguchi, Atsushi Kamiya, Solomon H. Snyder, Akira Sawa. The glutathione cycle shapes synaptic glutamate activity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019; 116 (7): 2701 DOI: 10.1073/pnas.1817885116
Thomas W. Sedlak, Leslie G. Nucifora, Minori Koga, Lindsay S. Shaffer, Cecilia Higgs, Teppei Tanaka, Anna M. Wang, Jennifer M. Coughlin, Peter B. Barker, Jed W. Fahey, Akira Sawa. Sulforaphane Augments Glutathione and Influences Brain Metabolites in Human Subjects: A Clinical Pilot Study. Molecular Neuropsychiatry, 2017; 3 (4): 214 DOI: 10.1159/000487639