Yaşlanmanın 9 biyolojik özelliği ve bunları durdurmaya yönelik çalışmalar

Son 10 yılda bu özellikler, uzun süre genç kalmanın yollarını arayan bilim insanlarına rehberlik etti

Araştırmalar ilerledikçe insan vücudunun yaşlanma sürecine ilişkin yeni bilgiler ortaya çıkıyor (Pixabay)
Araştırmalar ilerledikçe insan vücudunun yaşlanma sürecine ilişkin yeni bilgiler ortaya çıkıyor (Pixabay)
TT

Yaşlanmanın 9 biyolojik özelliği ve bunları durdurmaya yönelik çalışmalar

Araştırmalar ilerledikçe insan vücudunun yaşlanma sürecine ilişkin yeni bilgiler ortaya çıkıyor (Pixabay)
Araştırmalar ilerledikçe insan vücudunun yaşlanma sürecine ilişkin yeni bilgiler ortaya çıkıyor (Pixabay)

Yaşlanmayı tersine çevirecek bir teknoloji arayışındaki bilim insanları, bu amaç doğrultusunda insanın yaşlandıkça bedenlerinin nasıl değiştiğine dair bir yol haritası çizmeye çalışıyor.

Bu yol haritasına basit.e "yaşlanmanın ayırt edici özellikleri" adı veriliyor. Diğer bir deyişle ölüme doğru amansız yürüyüşle bağlantılı bir dizi biyolojik mekanizma.

Son 10 yılda bu özellikler, bölünmeyi durduran hücreleri temizleyen ilaçların ve hücreleri daha genç bir hale döndürdüğü görülen genetik müdahalelerin geliştirilmesi için araştırmacılara rehberlik etti.

Bahsi geçen yol haritası ilk kez 2013'te hakemli bilimsel dergi Cell'de yayımlanan bir makalede ayrıntılandırılmıştı.

Makalede yaşlanmanın 9 ayırt edici özelliği aktarılmıştı. Bu özellikler şöyle sıralanmıştı:

Genomik istikrarsızlık: Zamanla DNA hasarı arttıkça genomda mutasyonların birikmesi.

Telomer yıpranması: Kromozomların uçlarındaki koruyucu yapılar olan telomerlerin kısalması.

Epigenetik değişiklikler: Genlerin aktifleşip sessizleşmesini sağlayan süreçlerin zamanla değişmesi.

Proteostaz kaybı: Hücrelerdeki protein sentezini, bakımını ve temizliğini kontrol eden mekanizmaların bozulması.

Besinleri algılamada düzensizlik: Hücrelerin glikoz gibi yakıt kaynaklarını düzenlemek için kullandığı sensörlerin daha az etkili hale gelmesi.

Mitokondriyal fonksiyon bozukluğu: Hücrelerin enerji santralleri olan mitokondrinin hasar görmesi ve işlevsiz hale gelmesi.

Hücresel yaşlanma: Bölünmeyi bırakan ama ölmeyen hücrelerin insanlar yaşlandıkça vücutta birikmesi.

Kök hücre tükenmesi: Birçok hücre tipine dönüşebilen ve vücudun onarım sistemi görevi gören kök hücrelerin yenilenme gücünü ve diğer fonksiyonlarını kaybetmesi.

Hücreler arası iletişimin değişmesi: Hücrelerin birbirleriyle düzgün şekilde iletişim kurma yeteneğini kaybetmesi.

Yaşlanmayı engellemek için neler yapılıyor?

Son 10 yılda yaşlanma sürecini tersine çevirmeye çalışan araştırmacılar, işte bu 9 özelliği kullanarak deneyler yapıyor.

Örneğin, bazı araştırmacılar, epigenomdaki zararlı mutasyonların birikmesinin yaşlanmayı tetiklediğini ve hücreleri "yeniden programlayarak" hataları ortadan kaldırmanın ömrü uzatabileceğini düşünüyor.

Japon kök hücre araştırmacısı Shinya Yamanaka, bir hücrenin epigenomunu embriyonik durumuna yeniden döndüren proteinleri keşfettiği için 2012'de Nobel Ödülü'ne layık görülmüştü.

Bir araştırmada bilim insanları bu proteinleri farelerin ömrünü uzatmak ve hayvanlardaki körlüğü tersine çevirmek için kullanmıştı.

Altos Labs, Retro Biosciences ve Google'ın ana Alphabet'inin bir parçası olan Calico Life Sciences gibi biyoteknoloji şirketleri, bu yöntemin yaşam sürelerini uzatıp uzatamayacağını veya sağlığı iyileştirip iyileştiremeyeceğini araştırmaya devam ediyor.

Dorian Therapeutics ve Senolytic Therapeutics gibi şirketlerse yaşlanmayı yavaşlatıp yavaşlatmadığını ve yaşa bağlı hastalıkları hafifletip hafifletmediğini görme amacıyla bölünmeyi durduran yaşlı hücreleri yok eden tedaviler geliştiriyor.

Diğer bilim insanları da besinleri algılama özelliğini hedef alan yöntemlerin peşinde. Zira hücrelerin şekerler ve proteinler gibi yakıt kaynaklarını tanımak için kullandığı sensörlerin bozulması, kanser de dahil olmak üzere bir dizi hastalıkla ilişkilendiriliyor.

Ancak uzmanlara göre besin algılama yolları, uygun beslenme biçimleriyle daha işlevli hale getirilebilir. Uzmanlar kalori alımını önemli ölçüde azaltan beslenme biçimlerinin yaşam süresini uzattığını ve genel sağlığı iyileştirdiği söylüyor. Bir teoriye göre kalori kısıtlaması, hücreleri strese sokarak dayanıklılıklarını artırıyor.

Üstelik kalori kısıtlamasının etkilerini taklit ettiği bilinen ilaçlar da var. Bunlardan biri olan rapamisinle ilgili deneyler devam ediyor. Örneğin, merkezi Washington Üniversitesi'nde bulunan Köpek Yaşlandırma Projesi, rapamisinin evcil köpeklerde ömrünü uzatıp uzatamayacağını test ediyor. AgelessRx ve Columbia Üniversitesi'ndeki araştırmacılar da rapamisinin insanlardaki yaşlanma karşıtı potansiyelini test etmek için klinik deneyler hazırlıyor.

Bunun yanı sıra, özellikle geçen yüzyılda epey popüler olan bir teori, telomerlerin yaşlanmaya karşı sihirli bir çözüm sunabileceğini öne sürüyor. Nitekim telomerleri ve uzunluklarını koruyabilen telomeraz enzimini araştıran bilim insanları 2009'da Nobel Ödülü'ne layık görülmüştü.

Araştırmalar, insanlar yaşlandıkça telomerlerin kısaldığını ve daha kısa telomerlerin hastalıklarla ilişkili göründüğünü ortaya koyuyor. Ancak telomerlerin uzatılmasının ömrü de uzatıp uzatmayacağı bilinmiyor. Ayrıca telomerazın aktive edilmesi, kanser hücrelerinin kontrolsüz çoğalmasına neden olabilir.

Yine de Telomere Therapeutics gibi bazı araştırma şirketleri telomerler üzerinde çalışmaya devam ediyor.

Yaşlanmanın yeni ayırt edici özellikleri bulunabilir

Yaşlanmanın 9 ayırt edici özelliğini ortaya koyan araştırma grubu, önceki aylarda üç özellik daha ortaya atmıştı: Kronik iltihap, insanların içinde yaşayan mikroorganizmalar topluluğunda (mikrobiyom) dengesizlik ve hücrelerin kendi hasarlı kısımlarını düzeltme yeteneğindeki (otofaji) kusurlar.

Geçen yıl meslektaşlarıyla birlikte birkaç tane daha özellik öneren Danimarkalı genetikçi Lene Juel Rasmussen, muhtemelen daha fazlasının ortaya çıkacağı görüşünde.

Rasmussen'e göre araştırmalar ilerledikçe bazı özellikler elenebilir veya diğerleriyle birleştirilebilir.

Independent Türkçe



Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
TT

Bilinç, beynin neresinde? Öne çıkan iki teori de sınavı geçemedi

Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)
Araştırmacılar bilincin, beynin zekadan ziyade duyularla ilişkili bölümünde oluştuğunu düşünüyor (Pixabay)

Bilincin beynin hangi bölümünde olduğunu araştıran bilim insanları ilginç sonuçlara ulaştı. 

Kişinin kendisini, etrafını, deneyimlerini, duygularını anlamasını sağlayan bilinç, insan varlığının temel bileşenlerinden biri. 

Bilim insanları uzun zamandır bilincin beynin hangi bölümünde, nasıl meydana geldiğini anlamaya çalışıyor. Pek çok fikir ortaya atılırken halihazırda 30'a yakın teori olduğu tahmin ediliyor. 

Bunlar arasında en çok öne çıkan ikisiyse Küresel Çalışma Alanı Teorisi (GWT) ve Bütünleşik Bilgi Teorisi (IIT). Bunlardan ilki bilincin, beynin ön kısmında olduğunu ve buradaki kilit bölgeler duyusal bilgileri tüm beyne yaydığında bilinçli deneyimin ortaya çıktığını savunuyor. 

IIT ise beyindeki bilginin son derece entegre ve bütünleşik olduğunu ve bu şekilde bilinçli bir deneyimin mümkün olduğunu öne sürüyor.

Önde gelen hakemli dergi Nature'da 1 Mayıs Perşembe günü yayımlanan çalışmada bilim insanları, bu iki teoriyi test ederek hangisinin geçerli olduğunu bulmaya çalıştı. Bulgular, ikisinin de yetersiz olduğuna işaret ediyor. 

Max Planck Enstitüsü'nden Dr. Lucia Melloni ve ekip arkadaşları, ABD, Avrupa ve Çin'deki 12 laboratuvarda 256 kişiye çeşitli görüntüleri izleterek beyinlerindeki elektrik ve manyetik aktiviteyi ve kan akışını ölçtü. 

Katılımcıların bilinçli farkındalığını ölçmek için onlara çeşitli yüzler, nesneler ve semboller gösterildi. Katılımcılar ekranda belirli görüntüler belirdiğinde bir düğmeye bastı. Ekip katılımcıların beynini üç farklı yöntem kullanarak izledi.

Bulgular bilincin, beynin düşünmeyle ilişkili ön kısmından ziyade, görme ve işitmeyle bağlantılı duyusal bölgeleri içeren arka kortekste ortaya çıktığına işaret ediyor. 

Çalışma, beynin arka kısmındaki nöronlarla öndeki bölgeler arasındaki önemli bağlantılar saptasa da bilincin ana merkezinin arka kortekste olduğu fikrini destekliyor.

Araştırmada ayrıca IIT'nin öne sürdüğü gibi bilincin, beynin çeşitli bölümlerinin etkileşimi ve işbirliğiyle oluştuğunu destekleyen güçlü kanıtlar da bulunmadı. 

Makalenin başyazarlarından Christof Koch, "Burada kanıtlar kesinlikle arka korteks lehine. Bilinçli deneyimle ilgili bilgiler ön loblarda ya yoktu ya da arka kortekse kıyasla çok daha zayıftı" diyerek ekliyor: 

Bu durum, ön lobların zeka, yargılama, muhakemede kritik önem taşımasına karşın görme, bilinçli görsel algılama gibi konularda kritik bir rol oynamadığı fikrini destekliyor.

Araştırmacılar yeni çalışmanın komadaki veya bitkisel hayattaki hastalar açısından da önem taşıdığını ifade ediyor.  

Bu durumdaki hastalar birkaç gün boyunca yanıt vermediği zaman genellikle bilinçlerini kaybettikleri varsayılarak yaşam destek ünitesiyle bağları kesiliyor. Ancak geçen yıl yayımlanan bir çalışmada tepkisiz hastaların yaklaşık 4'te birinin bilinci olabileceği tespit edilmişti.

Bu araştırmaya gönderme yapan Koch "Bilincin beyindeki temelini bilmek, sinyal vermeden 'orada olmanın' bu gizli biçimini daha iyi saptamamızı sağlar" diyor. 

Independent Türkçe, Reuters, New York Times, SciTechDaily, Nature