Yaşlanma hızını yavaşlatmak mümkün olabilir mi?

Harvard Üniversitesi'nden David Sinclair ve ekibinin farelerde olumlu sonuçlar veren deneylerinin insanlarda da yaşlanmayı tersine çevirip çeviremeyeceği merak konusu

Fotoğraf: Pixabay
Fotoğraf: Pixabay
TT

Yaşlanma hızını yavaşlatmak mümkün olabilir mi?

Fotoğraf: Pixabay
Fotoğraf: Pixabay

Sağlıklı ve uzun yaşam sürmek, yaşlanmayı yavaşlatmak ve hatta tersine çevirebilmek milyonlarca kişinin hayali.
Bilim dünyasının odağında da bu konu bulunuyor. Harvardlı genetik bilimci David Sinclair ve 60 kişilik ekibinin farelerin genetik yapıları üzerindeki çalışması ise "dönüm noktası" kabul edildi.
Farelerin yaşlanma sürecini kontrol etmek, yavaşlatmak ve hatta tersine çevirmek konusunda başarı kaydeden bilim insanlarının çalışmasında kör bir farenin görmesi de sağlandı.
10 yılı aşkın sürelik bir çalışmanın ürünü olan araştırmada farelerin yaşlanmasının temel nedeninin DNA'daki mutasyonlar değil, epigenetik bilgideki bozulma olduğu ileri sürüldü ve epigenomun bütünlüğünün yeniden sağlanmasıyla yaşlanma belirtilerinin tersine çevrildiği savunuldu.

"Yaşlanmanın nedeni mutasyonların birikmesi olsaydı, gençliği geri getirmek imkansız olurdu"
Çoğu hastalığın yaşlanma nedeniyle ortaya çıktığını belirterek yaşlanma tersine çevrildiğinde, onunla (yaşlanma) bağlantılı hastalıkların da ortadan kalkacağını örneğin hafızanın geri geleceğini ve demans yaşanmayacağını dile getiren Sinclair, şu yorumu yaptı:
Yaşlanmanın nedeni mutasyonların birikmesi olsaydı, gençliği geri getirmek imkansız olurdu. Ancak süreci tersine döndürebilmemiz sistemin hasar görmediğini, bir yerlerde yedek bir kopya olduğunu ve ‘yazılımın' yeniden yüklenebileceğini gösteriyor."

"Yaşlılara bakarken ihtiyar değil, sistemi yeniden başlatılmaya ihtiyaç duyan insanlar görüyorum”
Yaşlanmayı geciktirmenin ve geri çevirmenin, günümüzde pek çok kişinin mustarip olduğu hastalıkların tedavisindeki en iyi yöntem olacağını dile getiren Sinclair, 'artık yaşlılara bakarken ihtiyar değil, sistemi yeniden başlatılmaya ihtiyaç duyan insanlar gördüğünü' söyledi. 
Aslında Harvardlı bilim insanlarının yürüttüğü çalışma yeni değil ancak test aşamaları uzun sürdüğünden sonuçları yeni açıklanıyor.
Şimdi ise akıllarda, farelerde olumlu sonuç veren deneylerin başka canlılarda, özellikle insanlarda yaşlanmayı tersine çevirip çeviremeyeceği sorusu var. 
Sadece hücrelerin yeniden programlanmasının tüm vücudun gençleşmesi için yeterli olup olmadığı ise henüz bilinmiyor.

"Epigenomdaki hasarları hücreye komut vererek düzeltebilirsek, yaşlanmış dokuları gençleştirip yaşlanma sürecini geciktirebiliriz"
Independet Türkçe'den Lale Elmacıoğlu'na konuşan, Connecticut Üniversitesi ve Jackson Laboratuvarı'ndan Prof. Dr. Derya Unutmaz, Harvardlı bilim insanlarının çalışmasının umut verici olduğunu belirtse de yaşlanmanın birçok faktörle ilişkili, karmaşık bir süreç olduğunu söyledi.
Yaşlanmanın bir zorunluluk olmadığına işaret eten Unutmaz, "Yaşlanma, biyolojik sistemlerin bir süre sonra DNA'mızda olan programı takip etmemesinden kaynaklı dolayı olan biyolojik fenomen. Muhakkak olması gereken bir durum değil" dedi. 
Herhangi bir biyolojik sistemde kendini yenileme durumu olduğunu belirten Unutmaz, "DNA'da oluşan hasarı tamir edecek mekanizmamız bir süre sonra çalışmadığından hücrelerin yenileri gelmiyor ve yaşlanıyorlar. Bilim insanları, 'bunu nasıl düzeltebiliriz'in üzerinde çalışıyor" şeklinde konuştu.

"Tüm organlar kendini yenileyebilir ve yaşlanma geciktirebilir"
Biyolojik sistemin yani insanların ya da hayvanların hücrelerinin kendini yenilemesinin sağlanıp sağlanamayacağı hakkında ise Unutmaz, tüm organların kendini yenileyebileceği ve yaşlanmanın geciktirebileceği yorumunu yaptı.
Derya Unutmaz, Harvard çalışmasına göre 3 milyar adetlik kodun bulunduğunu ve bu kodun bütün hücrelerde olduğunu aktardı. 
Beyin hücresini oluşturan proteinlerin diğerlerinden farklı olduğunu belirten Unutmaz, "Epigenom, DNA'nın hangi kısımlarının ne kadar ve ne zaman aktif olacağını belirleyen bir program, insandan insana geçmiyor. Epigenom hasar olduğunu düzeltebilecek protein ekspresyonlarını tayin edecek bir sistem" ifadelerini kullandı
Bu değişikliklerin genetiğin tam tersine dış faktörlerle de etkilenebileceğine değinen Prof. Dr. Unutmaz, ikizlerde farklı hastalıkların görülebilmesi örneğini vererek, epigenom vurgusu yaptı:
"Deri hücresini deri haline getirebilmek için bin proteine, sinir hücresi için bin proteine ihtiyaç var ama farklı proteinler. Epigenom diyor ki, 'İkisinde de aynı DNA var, deri hücresindeki komutlar sadece onun ihtiyacı olan genleri aktif hale getiriyor'. Harvard'ın fareler üzerindeki çalışmasında epigenomu etkileyecek 3 faktörü koydular ve epigenomda olan hasarlara baktılar. Hızlanarak yaşlanmış olan fareler daha genç hale geldi."

"Kör bir farenin göz hücrelerine müdahalede bulunularak yeniden görmesi sağlandı"
Başka bir çalışmada ise fare ömrünün yüzde 7 artırılıp, prensipte yaşam süresini uzatmanın mümkün olabileceğinin savunulduğunu aktaran Unutmaz, kör bir farenin göz hücrelerine müdahalede bulunulup yeniden görmesinin sağlandığını da aktardı.

"Epigenomun çevresel faktörlerden etkilenmesini kontrol edebilirsek yaşlanma sürecini yavaşlatabiliriz"
Tüm bunların hücre gençleştirilerek yapıldığını, epigenomu yeniden yükleme yoluyla laboratuvar farelerinin gençleştirildiğini belirten Unutmaz, şunları kaydetti:
"Eğer epigenomda olan hasarları, hücreye komut vererek düzeltebilirsek, hücreler yenileniyor. Böylece yaşlanmış dokuları gençleştirerek yaşlanma sürecini geciktirebiliriz. Belki ileride geriye döndürme mümkün olabilir. Şu an için yaşlanmış bir kişide genleri hücrelerine iletmek ve geriye dönüştürmek teknik bir sorun ama ileriki süreçte çözülebilir. Tam olarak mekanizmayı anlaşmış değiliz, 3 faktörü... Hücreyi gençleştiriyor ta ki deri hücresi embriyonik kök hücresine dönebilene kadar. Epigenom çevresel faktörlerden çok etkilendiği için bunu kontrol edebilirsek, yaşlanma sürecini yavaşlatabiliriz."

"Farelerin ömrü 3-4 sene olduğundan hızlandırılmış testte kullanılıyorlar"
Neden söz konusu deneylerde farelerin kullanıldığına ilişkin ise Unutmaz, farelere genleri koymanın kolay olduğunu ve bu canlıların ömürleri 3-4 sene olduğundan, onlar üzerinde hızlandırılmış testlerin yapılabilmesinin de nispeten kolay olduğunu aktardı.

"Test sırası maymunlarda"
Farelerin ardından yaşlanmayı geri çevirebilmeye yönelik çalışmalarda hangi canlıların kobay olarak kullanılacağını sorduğumuz Derya Unutmaz, test sırasının maymunlara geldiğini söyledi. Ancak unutmaz, yaşlılıkla ilgili testler çok uzun sürdüğünden bu canlılardaki sürecin hızlı işlemeyeceğini de sözlerine ekledi. 
Yaşlanma hızımızı yavaşlatmak için nelere dikkat etmeliyiz?

Peki yaşlanmayı en çok hızlandıran faktörler neler? 
Prof. Dr. Unutmaz bu soruyu, "Aşırı stres, sigara kullanımı, yanlış beslenme, hareketsizlik, hava kirliliği ve toksinler ilk sıralarda geliyor" şeklinde yanıtladı. 
Gıdalara çok önem vermek gerektiğini vurgulayan Unutmaz, yaşlanmayı en çok hızlandıran faktörlerden birinin şeker olduğunu belirterek uzak durulması tavsiyesinde bulundu. 
Aralıklı açlığın iyi bir sistem olduğunu da savunan Unutmaz, 16 saat aç kalmanın yaşlanmış hücrelerin gençleşmesini sağlayan mekanizmayı tetiklediğini ifade etti ve "Sağlığınızı devam ettirip, uzun yaşamaya çalışın" dedi.
Demans, alzaymır ve kanser gibi kronik hastalıkların çoğunun yaşlanma kaynaklı olduğunu da belirten Derya Unutmaz, hücreler gençleştirilebilirse bağışıklık ya da beyindeki etkilerle bu hastalıkların önlenebilir hale gelebileceğini dile getirdi.
Dr. Unutmaz, bağışıklık sisteminin güçlü olması gerektiğini ancak "çok iyi" olmasının da yaşlanmayı hızlandırmak, kronik enflasyon ve otoimmün hastalıkların görülmesi gibi farklı riskler barındırabileceğini de belirtti. 
"Çalışmada hücrelerin yenileme sırasında kanser hücresine dönüşme riski görülmedi"
Bu noktadaki asıl sorunun, hücrelerin yenileme sırasında kanser hücresine dönüşme riski olduğunu belirten Unutmaz, çalışmalarda böyle bir yan etkinin görülmediğini de aktararak ileride gen tedavisiyle gençleşmenin ve birçok kronik hastalığın önlenmesinin de mümkün olabileceğini kaydetti.

Ne olmuştu?
Yaşlanma karşıtı araştırmaların temelini oluşturan teknolojilerinin başında Japon bilim insanı Shinya Yamanaka gelmişti.
Bu çalışma, bir insan hücresinden tüm DNA bilgilerini silip kök hücreye çeviren teknoloji sayesinde, boşalan kök hücreden herhangi başka bir hücre türü oluşturulmasına imkan tanımıştı.
Sonuçları 2006'da yayımlanan çalışmaya göre "hücresel yeniden programlama" adlı yöntem sayesinde erişkin deri hücrelerinin, vücuttaki diğer hücrelere dönüşebilen pluripotent hücreler gibi davranması sağlandı.
Yamanaka 2012'de Nobel Fizyololoji veya Tıp Ödülü'nü Britanyalı biyolog John B. Gurdon ile birlikte aldı. 
Harvard'da David Sinclair ve ekibinin fareler üzerindeki çalışmalarında alınan sonuçlarla, "Yaşlanmayı tersine çevirmek mümkün mü" sorusu daha sık sorulmaya başlandı.
Sinclair yaz aylarında yaptığı açıklamada, "Yaşlanmayı tersine çevirirsek hastalıklar olmaz. Bugün elimizde, 70'lerinizde kansere yakalanmaktan, 80'lerinizde kalp rahatsızlığı yaşamaktan ve 90'larınızda alzaymır olmaktan endişelenmeden 100'lü yaşlarınıza kadar yaşamanızı sağlayacak bir teknoloji var" demişti.



Acı yiyecekler ve içecekler egzersiz gibi beyni uyarabilir

Bazı acı yiyecek ve içecekler, egzersizle benzer şekilde beyni uyarabilir. (AP)
Bazı acı yiyecek ve içecekler, egzersizle benzer şekilde beyni uyarabilir. (AP)
TT

Acı yiyecekler ve içecekler egzersiz gibi beyni uyarabilir

Bazı acı yiyecek ve içecekler, egzersizle benzer şekilde beyni uyarabilir. (AP)
Bazı acı yiyecek ve içecekler, egzersizle benzer şekilde beyni uyarabilir. (AP)

Yeni bir araştırma, bitter çikolata, yeşil ve siyah çay ile böğürtlen gibi bazı acı tatlı gıdaların ve içeceklerin, egzersiz yaparken görülen beyin aktivasyonuna benzer şekilde beyni uyarabileceğini ortaya koydu.

Şarku’l Avsat’ın Fox News’ten aktardığına göre, Japonya’dan araştırmacılar tarafından yapılan çalışma, bu yiyeceklerde bulunan flavanol adlı bitkisel bileşiklerin beynin uyarılmasını yalnızca kana karışarak değil, acı tatla ilişkili duyusal tepki aracılığıyla da tetikleyebileceğini gösterdi.

Çalışmada fareler üzerinde yapılan deneylerde, tek bir flavanol dozu, farelerin doğal hareketliliğini artırdı ve hafıza testlerinde performanslarını iyileştirdi. Bulgular, Current Research in Food Science (CRFS) dergisinde yayımlandı.

Araştırmacılar ayrıca dikkati, uyanıklığı ve stres düzenlemesini kontrol eden beyin bölgelerinin hızlı şekilde aktive olduğunu gözlemledi.

İnsanların tükettiği flavanollerin yalnızca çok küçük bir kısmı kana geçtiği için, etkilerin büyük olasılıkla duyusal sinirler aracılığıyla beyin ve kalbi etkilediği düşünülüyor.

Araştırmacılar, bu yaklaşımı ‘duyusal beslenme’ olarak adlandırılan yeni bir alanın parçası olarak değerlendiriyor. Bu fikir, yiyeceklerin tadı ve beraberindeki fiziksel hislerin biyolojik işlevleri doğrudan düzenleyebileceğini öne sürüyor.

Bu etki, hafif egzersiz sırasında yaşanan uyarılmaya benziyor; kısa süreli sempatik sinir sistemi aktivasyonu, bazen ‘savaş ya da kaç’ tepkisi olarak tanımlanıyor ve kısa vadeli stres, odaklanma ve uyanıklığı artırabiliyor.

Japonya’daki Shibaura Teknoloji Enstitüsü’nden Prof. Dr. Naomi Osakabe, çalışmaya katıldığını belirterek, “Bu deneyin en önemli bulgusu, flavanol açısından zengin acı yiyeceklerin uyarımının ilk kez merkezi sinir sistemine nasıl iletildiğini göstermesi. Bu uyarım, kısa süreli hafızayı geliştiren bir stres tepkisi oluşturuyor ve dolaşım sistemi üzerinde olumlu etkiler yaratıyor” dedi.

Osakabe, flavanolün beyin aktivitesini artırıcı etkisinin çok düşük bir dozda bile ortaya çıkmasının şaşırtıcı olduğunu vurguladı.

Çalışmanın bazı sınırlamaları bulunuyor. Araştırma fareler üzerinde yapıldı ve kullanılan yiyecekler, birbirleriyle etkileşime girebilecek birçok bileşiğin karışımıydı.

Araştırmacılar, farelerde gözlemlenen etkilerin insanlarda da geçerli olup olmadığını belirlemek için daha geniş kapsamlı insan çalışmalarına ihtiyaç olduğunu belirtiyor.


Cilt kanserinin büyümesine yol açan molekül keşfedildi

Amerika kıtasındaki araştırmacılar, melanom tümörlerini daha iyi tedavi etmelerini sağlayabilecek anahtar bir protein keşfetti (ABD Ulusal Kanser Enstitüsü)
Amerika kıtasındaki araştırmacılar, melanom tümörlerini daha iyi tedavi etmelerini sağlayabilecek anahtar bir protein keşfetti (ABD Ulusal Kanser Enstitüsü)
TT

Cilt kanserinin büyümesine yol açan molekül keşfedildi

Amerika kıtasındaki araştırmacılar, melanom tümörlerini daha iyi tedavi etmelerini sağlayabilecek anahtar bir protein keşfetti (ABD Ulusal Kanser Enstitüsü)
Amerika kıtasındaki araştırmacılar, melanom tümörlerini daha iyi tedavi etmelerini sağlayabilecek anahtar bir protein keşfetti (ABD Ulusal Kanser Enstitüsü)

Uluslararası bir araştırma ekibi, cilt kanserinin büyümesini neyin tetiklediğini ve tümörlerin bağışıklık sisteminin savunmasını nasıl atlattığını anlamada çığır açıcı bir adım attı.

New York, Meksika ve Brezilya'dan bir ekip, ABD'deki 200'den fazla melanom hastasının tümörlerini analiz ederek gen aktivitesini düzenlemeye yardımcı olan bir molekülün ("HOXD13" diye bilinen kilit bir protein) melanom tümör hücrelerini besleyen ve onlara oksijen ve besin maddeleri pompalayan kan damarlarının büyümesinde kritik rol oynadığını keşfetti.

Ayrıca sitotoksik "T hücreleri" diye bilinen kanser öldürücü beyaz kan hücrelerinin kan dolaşımındaki seviyelerinin, HOXD13 proteininin aktivitesinin yükseldiği melanom hastalarında daha düşük olduğunu ve bu hastaların T hücrelerinin tümörlere girme yeteneğinin azaldığını buldular.

Ancak araştırmacılar, HOXD13 proteininin aktivitesini baskılayınca tümörlerin küçüldüğünü gözlemledi.

Bu, en ölümcül cilt kanseri türü olan melanomla yaşayan 1 milyondan fazla Amerikalı için iyi haber.

Amerikan Kanser Derneği'ne göre, bu yıl ABD'de melanomla bağlantılı 8 bin 500'den fazla ölüm ve 112 bin yeni vaka bekleniyor.

New York Üniversitesi Grossman Tıp Fakültesi ve Perlmutter Kanser Merkezi'nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Pietro Berico yaptığı açıklamada şöyle diyor:

Çalışmamız, HOXD13 transkripsiyon faktörünün melanom büyümesinde güçlü bir tetikleyici olduğunu ve hastalıkla savaşmak için gereken T hücresi aktivitesini bastırdığını gösteren yeni kanıtlar sunuyor.

Protein, tümörlerin çevresindeki alanı da değiştirerek bağışıklık sisteminin kanserle savaşma içgüdüsüne düşman hale getirdi ve kimyasal adenozin seviyelerini artıran CD73 proteini düzeylerini yükseltti.

Adenozin tümörler için bir kalkan görevi görerek T hücrelerinin geçmesini engelliyor.

Araştırmacılar HOXD13'ü kapattıklarında, tümörlere giren T hücrelerinde artış yaşandı.

New York Üniversitesi Grossman Tıp Fakültesi'nden öğretim üyesi Dr. Eva Hernando-Monge'ye göre bulgular, HOXD13'ün neden olduğu melanoma karşı yeni tedavi yollarının önünü açıyor.

Bu süreçleri hedef alan ilaçların güvenliğini ve etkinliğini değerlendirmek üzere ayrı klinik çalışmalar yürütülüyor.

Araştırmacılar, deneylerin başarıya ulaşması halinde HOXD13 seviyeleri yüksek kişilerde melanom tedavisi için bu ilaçları kullanmayı planladıklarını belirtiyor.

Mevcut melanom tedavileri hastanın teşhisine bağlı olmakla birlikte, ameliyat, kemoterapi, radyasyon ve hücreleri bulup yok eden kanser ilaçları, yani immünoterapi gibi çeşitli yöntemler var.

Derneğe göre ilaçlar çoğu zaman ilk basamak tedavi olarak kullanılıyor ve tümörleri uzun süre küçültebiliyor.

Melanom, tüm cilt kanseri vakalarının sadece yüzde 1'ini oluştursa da Birleşik Devletler'deki cilt kanseri kaynaklı yıllık ölümlerin büyük çoğunluğuna yol açıyor.

Independent Türkçe


Beynin hafıza merkezinin yeni bir özelliği keşfedildi

Bilim insanları hipokampusta, Pavlov'un deneylerinde kanıtladığı sürecin daha ileri bir versiyonunun gerçekleştiğini söylüyor (Unsplash)
Bilim insanları hipokampusta, Pavlov'un deneylerinde kanıtladığı sürecin daha ileri bir versiyonunun gerçekleştiğini söylüyor (Unsplash)
TT

Beynin hafıza merkezinin yeni bir özelliği keşfedildi

Bilim insanları hipokampusta, Pavlov'un deneylerinde kanıtladığı sürecin daha ileri bir versiyonunun gerçekleştiğini söylüyor (Unsplash)
Bilim insanları hipokampusta, Pavlov'un deneylerinde kanıtladığı sürecin daha ileri bir versiyonunun gerçekleştiğini söylüyor (Unsplash)

Beynin hafızadan sorumlu bölümü hipokampusun, anıları yeniden düzenleyerek gelecekteki sonuçları öngördüğü bulundu.

Hipokampus, fiziksel alan ve geçmiş deneyimlerin haritalarını oluşturarak kişinin, etrafındaki dünyayı anlamasını sağlıyor. 

Beyin aktivitesi kalıplarının değişmesiyle bu haritaların da zaman içinde değiştiği biliniyor. Ancak sözkonusu değişimin rasgele gerçekleştiği düşünülüyordu.

McGill ve Harvard üniversitelerinden bilim insanları, fareler üzerinde yaptıkları deneylerde bu sürecin rasgele değil, sistematik bir şekilde geliştiğini saptadı.

Araştırmacılar, nöronları yalnızca kısa süre izleyebilen yöntemler yerine, aktif nöronların parlamasını sağlayan yeni görüntüleme tekniklerine başvurdu. 

Bulguları hakemli dergi Nature'da yayımlanan çalışmada, bir görevi öğrenen ve ödül alan farelerin nöron aktivitesi izlendi.

Bilim insanları farelerin nöron aktivitesinin önceleri ödül verildiği sırada zirveye ulaştığını gözlemledi. Ancak daha sonra bu zirve gittikçe erken bir zamana kaydı ve nihayetinde, fare henüz ödülü almadan görülmeye başladı.

Bulgular, hipokampusun anıları depolamakla kalmadığını, aynı zamanda sonuçları aktif olarak tahmin ettiğini gösteriyor.

Makalenin kıdemli yazarı Mark Brandon bu durumun "şaşırtıcı" olduğunu ifade ediyor.

Daha önce Ivan Pavlov'un deneylerinde, beynin ödülleri öğrenme becerisi olduğu ve hayvanların, zil gibi bir ipucunu yiyecekle ilişkilendirebildiği saptanmıştı. 

Ancak yeni çalışma, Pavlov'un deneylerindeki basit ipucu-ödül ilişkisinin ötesine geçiyor ve hipokampusun, hafıza ve bağlamı kullanarak sonuçları tahmin ettiğini ortaya koyuyor.

Brandon, "Hipokampus genellikle beynin dünyaya ilişkin içsel modeli olarak tanımlanır" diyerek ekliyor: 

Burada bu modelin statik olmadığını görüyoruz; beyin tahminlerdeki hatalarından ders çıkararak bu modeli her gün güncelliyor. Sonuçlar beklendiği gibi gelmeye başladığında, hipokampustaki nöronlar bundan sonra ne olacağını öğreniyor ve daha erken tepki vermeye başlıyor.

Bulgular, Alzheimer gibi hastalıklardan muzdarip kişilere de yardım etme potansiyeli taşıyor.

Alzheimer hastaları genellikle sadece geçmişi hatırlamakta değil, deneyimlerden ders çıkarma ve karar vermekte de zorluk çekiyor.

Hipokampusun anıları tahminlere dönüştürdüğünü gösteren bu çalışma, Alzheimer'ın erken evrelerinde öğrenme ve karar verme süreçlerinin neden etkilendiğini anlama yolunda yeni bir çerçeve sunuyor. 

Bilim insanları bu becerinin nasıl bozulduğunu anlamanın yeni tedavilere kapı aralayabileceğini düşünüyor.

Independent Türkçe, McGill Üniversitesi, Quantum Zeitgeist, Nature