Yaşlanmayı tersine çevirme konusunda dönüm noktası olabilecek bir araştırma Cell dergisinde* yayımlandı. Harvard Üniversitesi’nden Dr. David Sinclair ve meslektaşları, 13 yıl süren araştırmalarının sonucunda yaşlanmayı neyin tetiklediği sorusuna yanıt buldular.
Dr. David Sinclair ve ekibi, fareleri hızlandırılmış bir zaman çizelgesinde yaşlandırmakla kalmayıp, aynı zamanda bu yaşlanmanın etkilerini tersine çevirerek, hayvanlara gençliğin bazı biyolojik belirtilerini geri kazandırabilmeyi başardılar.
Yaşlanmanın Bilgi Teorisi‘ne göre, yaşlanmanın altında yatan, sadece hasar birikimi değil, hücrelerde kaybolan bilgiden kaynaklanıyor. Araştırmaya göre, farelerde epigenetik talimatların yedek kopyasını yeniden başlatmak için hücreleri yeniden başlatmanın bir yolu geliştirildi ve hücreleri yaşlanma yoluna sokan bozuk sinyaller silindi.
Genç farelerin DNA’sına kırıklar ekleyerek yaşlanmanın epigenom üzerindeki etkilerini taklit ettiler. Sinclair ve ekibi, bu şekilde yaşlandırılan farelerin birkaç hafta içinde değişmeyen diyet, daha düşük vücut ağırlığı, azalan aktivite ve artan kırılganlık gibi yaşlılık belirtileri göstermeye başladığını belirledi.
Bu araştırmaya göre, kalp hastalığı gibi kronik durumlar ve hatta Alzheimer gibi nörodejeneratif bozukluklar da dahil olmak üzere bir dizi hastalığın, büyük ölçüde bunlara yol açan yaşlanma sürecini tersine çevirerek tedavi edilebileceği anlamına gelebilir.
“Biyolojik yaşı yansıtan ‘epigenetik saat’ çalışmaları yapılıyor”
Makalenin yazarlarından Dr. Vadim Gladyshev ile birlikte yaşlanma üzerine farklı araştırmalar yapan Acıbadem Üniversitesi’nden Dr. Perinur Bozaykut Eker çalışmayla ilgili şu açıklamaları yaptı:
• Yaşlanma sürecinde gerçekleşen hücre fonksiyonel kaybının birçok genin düzgün çalışmasını engelleyen DNA mutasyonlarının birikmesinden kaynaklandığı düşünülüyordu. Ama bununla birlikte son yıllarda yapılan araştırmalar durumun bundan ibaret olmadığını gösterdi.
• Yaşlanmaya neden olan sebepler arasında DNA değişikliklerine ek olarak epigenetik faktörler de yer alıyor. Çünkü epigenetik faktörler, bir hücrede genlerin aktif veya inaktif olma durumlarını etkiler. Yani epigenetik faktörler, bir hücrenin operasyon sistemi gibidir. Aynı genetik materyalin farklı şekillerde nasıl kullanılacağını düzenler.
• Bu konu öyle önemli ki, bilim insanları tarafından yaşlanmanın biyobelirteci olarak biyolojik yaşı yansıtan ‘epigenetik saat’ oluşturma çalışmaları yapılıyor.
“Yaşlanma sürecinde epigenetik işlevlerini kaybettikçe fareler yaşlanmaya başladılar”
Yapılan bu çalışmanın önemini vurgulayan Dr. Pelin Bozaykut Eker, şunları söyledi:
• Ekip temelde farelerin DNA’sına geçici ama geri dönüşümü mümkün kırıklar yaratmayı hedefledi. Bu kırılmalar, bizlerin güneş ışığına, kozmik ışınlara maruz kalarak veya belli kimyasallarla temas ederek her gün deneyimlediğimiz ve hücrede tamir mekanizmaları tarafından onarılabilen düşük dereceli kromozom kırılmalarını taklit etti.
• Araştırmada yaşlanmanın bu süreçten kaynaklanıp kaynaklanmadığını test etmek için bu kırılmaları hızlandırdılar. Ayrıca kırılmaların DNA’nın kodlama bölgelerinde yapılmamasını sağlanarak hayvanların mutasyon geliştirmesi engellendi ve böylece DNA’nın epigenetiğini etkiledi. Şimdi burada ilginç bir nokta var.
• Araştırmacılar, çalışmanın başında epigenetik faktörlerin hücre tamir mekanizmalarını koordine edebildiğini gösterdi. Ama, yaşlanma sürecinde fareler, epigenetik işlevlerini kaybettikçe yaşlı görünmeye ve fiziksel olarak o şekilde davranmaya başladılar.
• Araştırmacılar yaşlanma ile ilişkili hücresel biyobelirteçlerde de artışları gösterdiler. Ayrıca kas ve kemik hücreleri gibi hücrelerin kimliklerini kaybettiğini ve dokuların fonksiyonlarını azaldığını gösterdiler.
• Daha sonra bu araştırmacılar, farelere neden oldukları epigenetik değişikliklerin tersine çeviren bir terapi uyguladılar. Yani bir anlamda aslında hücrelere reset attılar.
• Hücrelere kendilerini yeniden programlama talimatı veren 3 geni içeren bu terapi sonucunda farelerin organları ve dokuları genç durumlarına geri döndü.
“Bazı organları tekrar gençleştirmek ileride mümkün olabilir”
Alzheimer, kardiyovasküler hastalıklar, tip 2 diyabet ve bazı kanser çeşitlerinin yaşlanma ile ilişkili hastalıklar olduğunu vurgulayan Bozaykut Eker, “Yaşa bağlı hastalıkları önlemek ve hatta belki ortadan kaldırmak için yaşlanmayı nasıl kontrol edebileceğimiz konusunda bir dönüm noktası. Ancak bu alanda tıbbi uygulamalar uzakta, daha ileri hayvan ve hücre kapsamlı deneylerin gerektiği gözüküyor. Ama çalışmanın en önemli noktası bildiğimiz klasik yol ile ilaç geliştirmektense yenilenme (rejüvenasyon) yolu ile yaşlı veya hasta birinin bazı organlarını tekrar gençleştirmemin mümkün olabileceğini vurguluyor olması. Haliyle ilgili hastalıklar bu şekilde iyileştirilebilir. Bu sebeple yaşlanma araştırmacıları için, bu konuştuğumuz çalışma yenilenme olgusuyla ilgili somut veriler vermesi, haliyle yaşlanma ve yaşlanmayla ilişkili nörolojik hastalıklar, kalp hastalıkları araştırmaları açısından ilham ve umut veriyor diyebilirim” yorumunda bulundu.
Haberin tamamı: Independent Türkçe
Kaynak: Motoshi Hayano, David A. Sinclair, et al. Loss of epigenetic information as a cause of mammalian aging, Cell, Volume 186, Issue 2, 2023, Pages 305-326.e27, ISSN 0092-8674, DOI: 10.1016/j.cell.2022.12.027. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867422015707
