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



İki ayak üstünde yürümenin sırrı, dizdeki küçük kemikte mi saklı?

Lateral fabella, diz eklemlerindeki kıkırdağın aşınmasını ifade eden kireçlenmeden muzdarip kişilerde daha sık görülüyor (Pexels)
Lateral fabella, diz eklemlerindeki kıkırdağın aşınmasını ifade eden kireçlenmeden muzdarip kişilerde daha sık görülüyor (Pexels)
TT

İki ayak üstünde yürümenin sırrı, dizdeki küçük kemikte mi saklı?

Lateral fabella, diz eklemlerindeki kıkırdağın aşınmasını ifade eden kireçlenmeden muzdarip kişilerde daha sık görülüyor (Pexels)
Lateral fabella, diz eklemlerindeki kıkırdağın aşınmasını ifade eden kireçlenmeden muzdarip kişilerde daha sık görülüyor (Pexels)

Dizdeki küçük ve çoğu insanda artık bulunmayan bir kemik, insanların iki ayak üstünde yürümesini sağlamış olabilir. 

Susam tanesi büyüklüğündeki lateral fabella kemiği, toplumun yaklaşık yüzde 39'unda var. Diz kapağına gömülmüş bu kemik osteoartrit veya kireçlenmeden muzdarip kişilerde iki kat daha sık görülürken, hakkında pek fazla şey bilinmiyor. 

Birleşik Krallık'taki King's College London'dan araştırmacılar, 93 ayrı primat türünde bu kemiğin varlığına dair verileri inceleyerek insanlarda farklı şekilde evrimleştiğini kaydetti.

Bilim insanları bu farklılaşmanın, ilk insanların 4 ayaktan iki ayak üstünde yürümeye geçmesini sağladığını düşünüyor. 

Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences adlı hakemli dergide bugün (11 Eylül) yayımlanan makalede, hominidler dışındaki çoğu primatta bu kemiğin olduğu tespit edildi.

Hominid familyası, insanların yanı sıra şempanze, orangutan ve bonobo gibi türleri içeriyor. 

Ekip son 100 yılda yayımlanan araştırmaları tarayarak lateral fabella da dahil, dizde yer alan susamsı kemiklerin varlığını analiz etti. 

Lateral fabellanın, hominid dışındaki türlerde hep başka bir susamsı kemikle beraber oluştuğu saptandı. 

Bilim insanları lateral fabellanın, hominidlerde diğer primatlardan farklı şekilde geliştiğini ve bu sayede farklı bir amaca, yani iki ayak üstünde yürümeye hizmet ettiğini düşünüyor.

Bu durum, insanlarda başka bir susamsı kemik olmadan lateral fabellanın ortaya çıkmasını açıklayabilir. 

King's College London'dan Dr. Michael Berthaume yazarları arasında yer aldığı çalışma hakkında "Sıklıkla yanlış anlaşılan bu kemiğin primatlarda birden fazla şekilde evrimleşmiş olabileceğini ve insanların, tüm hominidlerin başlangıcında ortaya çıkan farklı bir evrim biçimine sahip olduğunu gösteriyor" diyerek ekliyor:

Bu kemiği yeni bir şekilde kullanmak, Australopitekus gibi ilk insanların dört ayak üstünde yürümekten dik yürümeye geçmesini sağlamış olabilir.

Lateral fabellanın insanlarda görülme sıklığı son 100 yıldır artış gösteriyor. Araştırmacılar bunun, insanların daha iyi beslenmesi ve kemiği oluşturan kaynaklara sahip olmasıyla açıklanabileceğini düşünüyor. 

Dr. Berthaume, fabellanın iki ayak üstünde yürümeyi sağladığını doğrulamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulsa da bulguların umut verici olduğunu söylüyor: 

İnsanlar dışındaki neredeyse tüm diğer örneklerde, primatların çiftler halinde fabella geliştirdiğini biliyoruz. Primatların hareket etme şeklinin bu kemiklerin evrimini etkilemediğini de biliyoruz, peki insanlar neden farklı?

Independent Türkçe, Phys.org, Sky News, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences