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



Bu egzersizler daha genç ve sağlıklı bir beyin için yardımcı olabilir

Ürdün'de bir spor salonunda egzersiz yapan vatandaşlar (Arşiv fotoğrafı - Reuters)
Ürdün'de bir spor salonunda egzersiz yapan vatandaşlar (Arşiv fotoğrafı - Reuters)
TT

Bu egzersizler daha genç ve sağlıklı bir beyin için yardımcı olabilir

Ürdün'de bir spor salonunda egzersiz yapan vatandaşlar (Arşiv fotoğrafı - Reuters)
Ürdün'de bir spor salonunda egzersiz yapan vatandaşlar (Arşiv fotoğrafı - Reuters)

Yaklaşık 1200 sağlıklı orta yaşlı kadın ve erkeğin katıldığı yeni bir araştırmaya göre, daha fazla kas kütlesine sahip bireylerin, daha az kas kütlesine sahip olanlara kıyasla biyolojik olarak daha genç beyinlere sahip olma eğiliminde olduğu tespit edildi.

Sonuçlar, bu ay Chicago’da düzenlenen Kuzey Amerika Radyoloji Derneği’nin yıllık toplantısında sunuldu. Bulgular, kas kütlesi oluşturmanın ve yaşla birlikte kas kütlesini korumanın, beyin sağlığı ve beyin gençliğini koruma açısından büyük önem taşıdığı görüşünü güçlendiriyor.

Araştırma ayrıca, karın bölgesindeki yüksek yağ oranına sahip kişilerin daha yaşlı görünen beyinlere sahip olduğunu ortaya koydu. Bu bulgu, vücut yağının bazı türlerinin beyin üzerinde olumsuz etki yaratabileceğine ve beyin gençliğini korumak için kilo kaybıyla birlikte ağırlık antrenmanlarının önemine işaret ediyor.

Egzersiz beyin için neden faydalı?

Egzersizin beyin sağlığına faydası uzun süredir biliniyor. Kemirgenler üzerinde daha önce yapılan çalışmalar, fiziksel aktivite sonrası beyinde BDNF adı verilen bir nörokimyasalın arttığını ortaya koydu. “Beynin mucize gübresi” olarak anılan BDNF, yeni sinir hücrelerinin oluşumunu teşvik ediyor.

Bu nedenle, egzersiz yapan fare ve sıçanların beyinlerinde, hareketsiz olanlara kıyasla iki veya üç kat daha fazla sinir hücresi gelişiyor. Aynı şekilde bu hayvanlar zeka testlerinde daha başarılı oluyor.

İnsanlarda da egzersiz sonrası kanda BDNF seviyesinde belirgin artış tespit ediliyor. Farklı araştırmalar, haftada yalnızca 25 dakikalık yürüyüş, yüzme ya da bisiklet gibi aktivitelerin ileri yaşlarda beyin hacmini artırabildiğini; günde 3000 adımın ise Alzheimer riski altındaki kişilerde bilişsel gerilemeyi yavaşlatabildiğini gösteriyor.

Ancak bugüne kadar yapılan çalışmaların çoğu aerobik egzersizlere odaklanırken, kas kütlesinin rolüne dair araştırmalar sınırlıydı. Ayrıca karın bölgesinde yer alan derin yağ dokusunun beyin sağlığı üzerindeki etkileri hakkında soru işaretleri bulunuyordu.

Beynin yaşı nasıl ölçüldü?

Yeni araştırmada Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi ve diğer kurumlara bağlı bilim insanları, vücut ve beyin yapısını MR görüntüleme yöntemiyle detaylı biçimde inceledi.

Araştırmaya, yaşları 40 ile 60 arasında değişen 1164 sağlıklı kadın ve erkek katıldı. Çalışmanın baş yazarı Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden Radyoloji ve Nörobilim Doçenti Cyrus Raji, “Demans riskini anlamak için orta yaş kritik öneme sahip” dedi.

Bilim insanları, katılımcıların toplam kas kütlesi ile vücut yağ oranını analiz etmek için yapay zeka teknikleri kullandı. Yağ dokusu iki türe ayrıldı: cilt altı yağ ve karın içi organların çevresini saran visseral yağ.

Araştırma ekibi, on binlerce beyin taramasından elde edilen verilerden yararlanan algoritmalarla katılımcıların beyinlerinin gerçek yaşlarına kıyasla daha genç mi yoksa yaşlı mı göründüğünü hesapladı. Daha yaşlı görünen beyinlerin bilişsel gerileme riskinin daha yüksek olduğu biliniyor.

Daha fazla kas, daha genç beyin

Araştırma sonuçları, kas kütlesi ile beyin yaşının ters orantılı olduğunu gösteriyor.

Raji, “Kas kütlesi arttıkça beyin daha genç görünüyor. Visseral yağ arttıkça da beyin daha yaşlı görünüyor” dedi.

Karın içi yağ oranı yüksek ve kas kütlesi düşük bireylerin beyinlerinin biyolojik olarak daha yaşlı olduğu tespit edildi. Buna karşılık cilt altı yağ dokusuyla beyin yaşı arasında bir bağlantı bulunmadı.

Bilim insanları, kas ve yağ dokularının salgıladığı biyokimyasal maddelerin beyin yapısı üzerinde etkili olabileceğine dikkat çekiyor. Kasların ürettiği maddeler sinir hücrelerinin gelişimini ve bağlantılarını desteklerken, visseral yağın salgıladığı maddeler bunun tam tersini yapabiliyor.

Sonuçlar ne anlama geliyor?

Araştırma, ilerleyen yaşlarda beyin sağlığını korumak için ağırlık antrenmanlarının büyük önem taşıdığını gösteriyor. İnsanlar genellikle orta yaştan itibaren kas kaybetmeye başlıyor, ancak direnç egzersizleri bu süreci yavaşlatabiliyor ya da tersine çevirebiliyor.

Ayrıca visseral yağ kaybının da beyin sağlığı için faydalı olabileceği ifade ediliyor. Hem aerobik egzersizler hem de kuvvet antrenmanları karın içi yağı hedef alıyor. Bunun yanında, kilo kaybı ilaçlarının da visseral yağı düşürdüğü biliniyor. Ancak uzmanlar, bu ilaçları kullanan kişilerin ağırlık çalışması yapmazsa kas kaybı yaşayabileceği uyarısında bulunuyor.

Araştırma henüz yayımlanmadı ve hakem değerlendirmesinden geçmedi. Ayrıca gözlemsel nitelikte olduğu için kas artışı ve yağ kaybının beyin yaşlanmasını yavaşlattığını kesin olarak kanıtlamıyor.

Buna rağmen bulgular, önceki çalışmalarla uyumlu görünüyor. Çalışmaya katılmayan ancak benzer alanda araştırmalar yapan Arizona Eyalet Üniversitesi’nden Fang Yu, sonuçların bilimsel açıdan mantıklı olduğunu ifade etti.

Araştırmanın mesajı açık: Daha genç ve sağlıklı bir beyin istiyorsanız, uzmanlara göre yapmanız gereken şey net: “Ağırlık antrenmanı yapın.”


Yumurtanın yerini alabilecek protein zengini alternatif besinler

Büyük bir yumurta 6,3 gram protein içerir (Reuters).
Büyük bir yumurta 6,3 gram protein içerir (Reuters).
TT

Yumurtanın yerini alabilecek protein zengini alternatif besinler

Büyük bir yumurta 6,3 gram protein içerir (Reuters).
Büyük bir yumurta 6,3 gram protein içerir (Reuters).

Yumurta, büyük bir adetinde yaklaşık 6.3 gram protein bulunması nedeniyle güçlü bir protein kaynağı olarak biliniyor. Ancak uzmanlara göre yumurta, tek seçenek değil; ondan daha fazla protein içeren birçok besin mevcut.

Şarku’l Avsat’ın Verywell Health sitesinden derlediği verilere göre, öne çıkan bazı besinler şöyle:

Yoğurt

150 gramlık bir yoğurt porsiyonu yaklaşık 16.1 gram protein içeriyor. Kremsi yapısıyla bilinen bu yoğurt türü, fazla sıvının süzülmesiyle üretildiği için geleneksel yoğurda göre daha yüksek oranda protein barındırıyor.

Tavuk göğsü

100 gram derisiz tavuk göğsü 22.5 gram protein sağlıyor. Düşük yağ, düşük karbonhidrat ve düşük kalori içeren bu et türü, vücudun üretemediği dokuz temel amino asidi içererek “tam protein” sınıfında yer alıyor.

Ton balığı

85 gramlık ton balığı porsiyonu 21.7 gram protein içeriyor. Kas gelişimi açısından önemli protein kaynağı olan ton balığı, aynı zamanda kalp ve damar sağlığını destekleyen Omega-3 yağ asitleri bakımından da öne çıkıyor.

Somon balığı

100 gram somon balığında 20.3 gram protein bulunuyor. Somon, Omega-3 yağ asitleri ve kemik sağlığında rol oynayan D vitamini bakımından zengin bir deniz ürünü olarak biliniyor.

Siyah fasulye

100 gram siyah fasulyede 6.91 gram protein mevcut. Bitkisel protein kaynağı olarak tercih edilen siyah fasulye; çözünür ve çözünmez lif içeriği sayesinde sindirim sistemi ve kalp-damar sağlığına katkı sağlıyor.

Fıstık ezmesi

İki yemek kaşığı fıstık ezmesinde 7.1 gram protein bulunuyor. Fıstık ezmesi, sandviçlerin yanı sıra salatalarda, çorbalarda, soslarda ve atıştırmalık olarak yaygın şekilde tüketilebiliyor.

Badem

57 gram badem yaklaşık 7.6 gram protein içeriyor. Sağlıklı tekli doymamış yağlar içeren badem; kalsiyum, lif, magnezyum, fosfor ve E vitamini yönünden de zengin.

Mercimek

Bir fincan mercimek 17.9 gram protein sağlıyor. Mercimek, yüksek lif içeriği ve düşük kalori değeriyle dengeli beslenmede önemli yer tutuyor.

Sığır eti

100 gram dana etinde 20.1 gram protein bulunuyor. Kırmızı et; protein içeriğinin yanı sıra B vitaminleri, demir ve çinko bakımından da güçlü bir kaynak olarak gösteriliyor.


İngiltere’de bir ilk: Gen düzenleme ile kanser tedavisinde yeni dönem

Gen terapisi: Kansere karşı savaşmak için beyaz kan hücrelerinin değiştirilmesi.
Gen terapisi: Kansere karşı savaşmak için beyaz kan hücrelerinin değiştirilmesi.
TT

İngiltere’de bir ilk: Gen düzenleme ile kanser tedavisinde yeni dönem

Gen terapisi: Kansere karşı savaşmak için beyaz kan hücrelerinin değiştirilmesi.
Gen terapisi: Kansere karşı savaşmak için beyaz kan hücrelerinin değiştirilmesi.

İngiltere’deki University College London’da (UCL) sessiz bir araştırma odasında, Avrupa’nın önde gelen gen tedavisi ve hücresel tedavi uzmanlarından Prof. Waseem Qasim, bir zamanlar ölümcül bir hastalıkla mücadele eden bir bebeğin hikâyesini hatırlatıyor.

Agresif lösemiye karşı mucizevi başarı

Yıllar önce, henüz bir yaşını doldurmamış bir İngiliz bebek, en saldırgan lösemi türlerinden biriyle mücadele ediyor, geleneksel tedaviler başarısız olurken tıbbi seçenekler tükeniyordu. Ancak bugün, o bebek artık 16 yaşında ve tamamen sağlıklı. Bu mucize, Prof. Qasim’in Great Ormond Street Hastanesi ve UCL ekibiyle geliştirdiği genetiği değiştirilmiş hücresel tedavi sayesinde mümkün oldu.

dewfrty6
Gen tedavisi ve immün hücre tedavilerinin öncü ismi Prof. Waseem Qasim

Bu başarı, modern tıpta yaşanan büyük dönüşümü işaret ediyor: Tedaviler artık yalnızca hastalıkla mücadele etmiyor, bağışıklık sistemini yeniden programlayarak hastalığı hücresel düzeyde hedef alıyor.

Genetiği değiştirilmiş hücresel tedavi

Prof. Qasim, Şarku’l Avsat’a verdiği özel röportajda, “Genetik olarak değiştirilmiş hücresel tedaviler artık geleceğin tıbbı değil; bazı kanser türleri için günümüzün gerçeği” dedi.

Tedavinin merkezinde, genetik olarak düzenlenmiş bağışıklık hücreleri yer alıyor; hedef artık hastalığı dışarıdan vurmak değil, bağışıklığı içeriden yönlendirerek kanser hücrelerini yok etmek.

Genom düzenleme kararı nasıl alındı?

Prof. Qasim, tedavi sürecini şöyle anlattı:

“Hastamızın durumu son derece karmaşıktı. Hiçbir standart tedaviye yanıt vermiyordu ve zamanla yarışıyorduk. O sırada laboratuvarda üzerinde çalıştığımız, genetik olarak modifiye edilmiş ‘T hücreleri’ yani CAR-T tedavisi, elde kalan tek seçenekti.”

Geniş bilimsel değerlendirmenin ardından etik ve düzenleyici onay süreçleri tamamlandı ve tedavi uygulandı.

Tedavide kullanılan genetik teknikler

Qasim ve ekibi tedavide üç ana genetik düzenleme gerçekleştirdi:

– T hücrelerinin hastanın dokularına saldırmasını engellemek için “TCR” reseptörünün devre dışı bırakılması,

– Tedavi öncesi uygulanan ilaçlara hücre direnci kazandırmak için “CD52” geninin kapatılması,

– Lösemi hücrelerini yüksek hassasiyetle hedeflemek için hücrelere özel “CAR” reseptörünün eklenmesi.

Bu yaklaşım, kanserle yalnızca savaşmak değil; bağışıklık sistemini yeniden eğitmek anlamına geliyor.

İngiltere’de bir ilk

İngiltere’de bu yöntem, uzun vadede başarı sağlayan ilk gen düzenleme tedavileri arasında gösteriliyor. Tedavi edilen hasta, üzerinden geçen 16 yıla rağmen hastalıksız yaşamını sürdürüyor.

Gelecekte kemoterapinin yerini alabilir mi?

Qasim’e göre, gen düzenleme tedavileri ileride bazı kan kanserlerinde standart hale gelebilir:

“Henüz tüm kanser türleri için geçerli değil. Ancak önümüzdeki on yılda lösemi tedavilerinin rutin olarak bağışıklık yeniden programlamasına dayanması mümkün.”

Etik tartışmalar

Gen düzenleme çalışmalarının etik riskleri olduğunu kabul eden Qasim, bunun insan genetiğini değiştirme girişimi değil, tedavi amaçlı hücresel düzenleme olduğunu vurgulayarak şunları ifade etti:

“Yaptığımız değişiklikler sadece beyaz kan hücreleri üzerinde, kalıcı değil ve gelecek nesillere aktarılmıyor.”

Arap Dünyasıyla tıbbi işbirliği

Qasim, özellikle Suudi Arabistan’daki tıp ve genom araştırmalarındaki ilerlemeye dikkat çekerek, bölgede işbirliği olanaklarının bulunduğunu söyledi:

“Eğitim, araştırma ve klinik merkezler oluşturma açısından büyük fırsatlar var. Bu alanda her türlü bilimsel diyaloğa açığım.”

Hastalara mesaj

Benzer bir süreç yaşayan çocuklara seslenen Qasim, “Bilim artık geçmişe göre çok güçlü. Hastalar yalnız değiller; bu alanda çalışan büyük bir bilim ve sağlık ekosistemi var” dedi.

Bu hikâye, modern tıbbın yeni dönemini temsil ediyor: Hastalığı bastırmak yerine onu moleküler düzeyde anlamak ve bağışıklığı yeniden yönlendirerek tedavi etmek. Bir zamanlar ölümcül bir hastalıkla mücadele eden o bebek ise bugün bilimin gücünün yaşayan kanıtı.