Daha uzun yaşamamıza yardımcı olabilecek pek çok şeyin olduğu söylendi: düzenli egzersiz, sağlıklı beslenme, stresi en aza indirmek. Bunun yerine yeni bir yuvarlak kurt çalışması daha moleküler bir yaklaşım benimsedi ve “sıçrayan genleri” kontrol etmenin yaşam süresini uzatmanın anahtarı olabileceğini buldu.
Sıçrayan genlere aynı zamanda yeri değiştirilebilen elementler (TE’ler) de denir. Bunlar genomun etrafında hareket edebilen DNA bölümleridir. İnsanlarda genomun neredeyse yarısı TE’lerden oluşur. TE’ler her zaman yıkıcı olmasa da sıklıkla DNA’nın işlevsel bölgelerinde mutasyonlara neden olabilirler ve bu tür genomik istikrarsızlık yaşlanmanın işaretlerinden biridir.
Daha önceki çalışmalarda bilim insanları, genomik gen kararsızlığına rağmen büyümeye ve bölünmeye devam eden kanser hücreleri gibi “ölümsüz” olarak adlandırılan hücrelerde gözlemledikten sonra, TE’yi kontrol ediyor gibi görünen Piwi-piRNA sistemi adı verilen moleküler bir yolu tanımladılar. – ve “ölümsüz denizanası”. Bu sinyal yolunu ve dolayısıyla TE aktivitesini kontrol etmenin yaşam süresini uzatabileceğini göstermek için ortak model organizma Caenorhabditis elegans’a (bir tür yuvarlak kurt) başvurdular. Piwi-piRNA sistemini aktive ederek ve sonuç olarak TE aktivitesini bloke ederek, çalışmada kullanılan yuvarlak kurtların, aktivitesi bloke olmayanlara göre bir ila dört gün daha uzun yaşadıklarını buldular. Etkiler aynı zamanda kümülatifti: birden fazla TE kontrol edildiğinde yaşam süresi daha da arttı. Çalışmanın yazarlarından Adam Sturm yaptığı açıklamada, “Yaşam süresi analizlerimizde, basit TE aşağı regülasyonu veya Piwi-piRNA yolu elemanlarının somatik aşırı ekspresyonu nedeniyle yaşam süresinde istatistiksel olarak anlamlı bir fayda gözlemledik” dedi.
Bu sadece Piwi-piRNA sisteminin TE’lerin düzenlenmesinde gerçekten rol oynadığına dair kanıt sağlamakla kalmadı, aynı zamanda araştırmacıların TE’lerin yaşam süresini etkileyen başka bir faktör olduğu yönündeki hipotezini de doğruladı. Sturm, “Bu, tıp ve biyoloji dünyasında birçok potansiyel uygulamanın kapısını açıyor” dedi. Ekip ayrıca solucanlar yaşlandıkça TE’lerinin bir dizi epigenetik değişikliğe uğradığını da buldu; Bunlar DNA dizisinin kendisini değiştirmeyen ancak gen ifadesini etkileyebilen veya etkilemeyebilen değişikliklerdir. Yuvarlak kurtlar yaşlandıkça, DNA‘larına metil grupları (bir karbon ve üç hidrojen atomu) bağlandı ve bu da TE ifadesinin ve sıçramanın artmasına yol açtı.
Çalışmanın diğer yazarı Tibor Vellai, bu keşfin çok yararlı bir araca temel oluşturabileceği sonucuna vardı: “Bu epigenetik modifikasyon, DNA kullanarak yaş belirlemeye yönelik bir yöntemin önünü açabilir ve böylece doğru bir biyolojik saat sağlayabilir.” bizi yaşlandırıyor olabilir, aynı zamanda yaşlanmanın nasıl işlediği ve bu konuda nasıl bir şeyler yapabileceğimiz konusunda bize her zamankinden daha iyi bir anlayış sağlıyor gibi görünüyorlar.
Bu yazı Nature Communications adresinden derlenmiştir.