Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

Yaşam Süresini Beş Kata Kadar Uzatan Sinerjik Mekanizmalar

---

Kalifornia Novato’da bulunan Buck Yaşlılık Araştırmaları Enstitüsü ve Çin’deki Nanjing Üniversitesi işbirliği ile çalışma yürüten MDI Biyoloji Laboratuvarı araştırmacıları, C. elegans’ın yaşam süresini beş kata kadar uzatan yolakların sinerjik hücresel mekanizmalar ve yolaklar olduğunu keşfetmeyi başardı.

Yaşam süresindeki bu artış insan yaşamının 400-500 yıllara uzamasına benzer bir anlam taşıyor. Bilim insanları yürüttükleri çalışmada, insanlar ile birçok ortak gen taşıyan, 3-4 haftalık normal yaşam süresine sahip olan bu minik hayvanın biyolojik yaşlanmasını yöneten iki temel moleküler yolak keşfetmeyi başardı. İplik kurdunun (çok hücreli hayvan araştırmalarında küresel bir model olarak kullanılan ilkel bir kurtçuk türü veya iplik kurdu – Caenorhabditis elegans) yani C. elegans‘ın bu kısa yaşam süresi aynı zamanda bir takım spesifik genetik, epigenetik ve çevresel değişimin yaşam süresine etkisini kısa bir vadede öğrenmemize olanak verdiğinden yaşlılık araştırmalarında gözde bir model olarak yaygın biçimde kullanılmasının da temel nedeni.

Tanılanan yolakların “korunmuş” olması evrimsel süreçte mekanizmaların insanlara kadar aktarılarak gelmiş olduğunu bildiğimizden çok geniş bir araştırma dalının revaçta bir konusu olarak bir süredir mercek altına almış durumdayız ve sağlıklı yaşam süresini bu yolaklara müdahale eederek uzatmayı hedefleyen bir dizi etken madde de şu an geliştirilmekte. Sinerjistik etkinin keşfi sayesinde de çok daha etken ve verimli yaşlanma karşıtı terapinin birçok sağlık alanında geliştirilmesi hedefleniyor.

Bu iki yolağın da yani TOR* ve IIS (insulin sinyali) hücresel yolaklarının mutant olduğu (çift-mutant) canlıların kullanıldığı çalışmada bu iki mekanizmanın sinerjistik aktivitesi tespit edildi. Çünkü IIS’te yapılan değişimlerin yaşam süresini yüzde yüz artırdığı veya ikiye katladığı ve buna ek olarak TOR yolağında yapılan değişimin yüzde otuz civarında bir gelişmeyi sağladığının bilinmesinden dolayı çift mutantın yüzde 130 etkisi bekleniyordu.

Keşfin beklenenden çok daha uzun süreleri göstermesine karşın bu etkileşimin nasıl olduğu ile ilgili net bilgiler yoktur. Araştırma ekibi mevcut çalışma ile iki yolak arasındaki sinerjik aktivitenin detaylarını da keşfetmeye başladı. Devam çalışmaları ile sağlıklı yaşamı uzatma yolunda yapılan çalışmalara çok büyük bir katkı sağlanabileceği öne sürülüyor.

Sinerjik etkinin ortaya çıkmasını sağlayan deneyler ve genetik analizler Cell Reports‘ta yayımlandı. Araştırmacılar, sinerjik etkinin sonuçlarının gerçekten çok büyük çıkmasının iki mekanizmanın etki sonuçlarının toplama veya çarpma ile değil biyolojik etkinin amplifikasyonu ile hesabını yapmanın zor olduğu çok daha fazla artışın olmasına sebebiyet verdiğini belirtiyor.

Kanser ve HIV tedavileri ile kombinlenerek sağlıklı yaşam süresinin uzatılmasına ne gibi etkilerinin olabileceği çift-mutasyon uygulanan klinik hayvan deneyleri ve klinik çalışmalar ile ortaya çıkarılabilir. Aynı sinerjik etki, bazı insanların neden diğerlerinden çok daha uzun yaşayabildiğinin de açıklanmasını sağlayabilecek.

Çok ileri yaşlarına rağmen bir takım yaşlılığa bağlı rahatsızlığa yakalanmayan bireylerinkine benzer şekilde, keşfedilen sinerjik etkinin yaşlılığa bağlı hastalıkların geciktirilmesi erken tedavisi veya iyileştirilmesinde de etkili olabileceği düşünülüyor.

Araştırmada odaklanılan konu büyük oranda enerji homeostasını sağlayan Sinerjistiklerin kontrol ettiği ve düzenlediği uzun yaşam süresiydi. Son on yılda mitokondriyal bozukluklar ile yaşlanma arasındaki nedensel bağıntı üzerine gerçekleştirilmesi mevcut keşif ile birleştirildiğinde yakın gelecekte çok daha etkili ve işlevsel sonuçların elde edilmesinin mümkün olduğunu gösteriyor.

TOR* yolağı: Hücresel gelişime ve büyümeye etkili olan transkripsiyon faktörlerini, besin ve enerji mekanizmalarını, hücresel stresi düzenleyen rapamisin targeti. Memelilerde mTOR adı ile bilinen bir protein kinaz ve moleküler mekanizmaları.

Baran Bozdağ

 Kaynak ve İleri Okuma 

- MDI Biological Laboratory News Press Release, MDI Biological Scientists Identify Pathways That Extend Lifespan by 500 Percent, 8 Ocak 2020, https://mdibl.org/press-release/mdi-biological-scientists-identify-pathways-that-extend-lifespan-by-500-percent/

- Jianfeng Lan, Jarod A. Rollins, Xiao Zang, Di Wu, Lina Zou, Zi Wang, Chang Ye, Zixing Wu, Pankaj Kapahi, Aric N. Rogers, Di Chen. Translational Regulation of Non-autonomous Mitochondrial Stress Response Promotes Longevity. Cell Reports, 2019; 28 (4): 1050 https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(19)30858-7?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2211124719308587%3Fshowall%3Dtrue

BilimFili.com: "Yaşam Süresini Beş Kata Kadar Uzatan Sinerjik Mekanizmalar"

https://bilimfili.com/yasam-suresini-bes-kata-kadar-uzatan-sinerjik-mekanizmalar/

---