‘Ölümsüz’ denizanası DNA’sı insan ömrünü nasıl uzatabilir?

Eötvös Loránd Üniversitesi’nden iki araştırmacı, nasıl yaşlandığımızı anlama konusunda heyecan verici bir ilerleme kaydetti.

Macaristan’daki Eötvos Loránd Üniversitesi’nden araştırmacılar Dr. Adam Sturm ve Dr. Tibor Vilay, yaşlanma araştırmalarında önemli bir keşifte bulundu. Araştırmaları vücudumuzdaki “aktarılabilir unsurlara” (TE’ler) odaklandı DNABunlar genetik kodumuz dahilinde aktarılabilen kısımlardır. Bu TE’lerin aşırı hareketi, genetik kodun dengesizleşmesine yol açabilir ve bu da yaşlanma sürecine katkıda bulunabilir.

Bilim insanları, bu TE’lerin kontrolüne yardımcı olan, Piwi-piRNA yolu adı verilen özel bir süreç belirlediler. Bu yolun, kanser kök hücreleri ve özellikle de belirsiz hücreler gibi yaşlanmayan bazı hücrelerde çalıştığını gördüler. Torretops dohrne“ölümsüz denizanası” olarak bilinir. Solucandaki bu yolu güçlendirerek denir Bazı türler zariftirSolucan çok daha uzun yaşadı.

Önde gelen teoriler ve ampirik kanıtlar

başlıklı önceki tarihi makalelerde “Yaşlanmanın mekanizması: genomun ayrıştırılmasında yeri değiştirilebilen elemanların temel rolü.” (2015) ve “Piwi-piRNA Yolu: Ölümsüzlüğe Giden Yol” (2017), Dr. Sturm ve Dr. Vellay, Piwi-piRNA sistemi ile heyecan verici biyolojik ölümsüzlük kavramı arasındaki derin bağlantıyı teorileştiriyor. Şimdi, son yayınlarında Doğa İletişimiAmpirik kanıt sağlarlar. Araştırmaları, TE’lerin aktivitesini kontrol etmenin aslında yaşam süresini uzatabildiğini gösterdi; bu da bu mobil DNA elemanlarının yaşlanma sürecinde çok önemli bir rol oynadığını öne sürüyor.

Solucanların içindeki gelişmiş piwi-piRNA yolu yeşil renkte parlayarak onların %30 daha uzun yaşamalarını sağlıyor. Katkı Sağlayanlar: Sturm, Á., ve diğerleri, 2023, DBS.

Daha teknik bir ifadeyle araştırmacılar, TE’lerin aktivitesini “aşağı düzenleme” veya sakinleştirme tekniklerini kullandılar. Bunu solucanlardaki belirli TE’lerle yaptıklarında solucanlar daha yavaş yaşlanma belirtileri gösterdi. Dahası, birden fazla TE aynı anda kontrol edildiğinde yaşam uzatma etkileri arttı.

Tıp ve biyoloji açısından çıkarımlar

Dr. Sturm, “Yaşam süresi analizlerimizde, TE’ler Piwi-piRNA yolunun elemanlarını aşağı regüle ettiğinde veya fiziksel olarak aşırı eksprese ettiğinde, yaşam süresine göre istatistiksel olarak anlamlı bir avantaj gözlemledik” diye açıkladı. “Bu, tıp ve biyoloji dünyasında sayısız potansiyel uygulamanın kapısını açıyor.”

Ek olarak ekip, bu solucanların DNA’sında yaşla birlikte, özellikle de TE’lerde genetik değişiklikler buldu. N6-adenin DNA metilasyonu olarak bilinen bu değişikliklerin, hayvan yaşlandıkça TE transkripsiyonunu ve sıçramayı arttırdığı gözlemlenmiştir.

Dr. Felai, bu keşfin olası sonuçlarını vurguladı: “Bu epigenetik modifikasyon, doğru bir biyolojik saat sağlayarak, DNA yoluyla yaş belirleme yönteminin önünü açabilir.”

Sonuç olarak, bilim insanları bu mobil DNA öğelerini ve onları kontrol eden yolları daha iyi anlayarak, yaşam süresini uzatmanın ve sonraki yıllarda sağlığı iyileştirmenin yollarını geliştirme yolunda ilerleyebilir.

Referans: “Taşınabilir öğelerin organizasyonunu azaltmak, daha uzun kullanım ömrü sağlar Bazı türler zariftir“Adam Sturm, Eva Saski, Bernadette Hotze, Anna Tarnussi, János Barna, Ferenc Bodnar, Himani Sharma, Tibor Kovacs, Eszter Ary, Nora Weinhardt, Csaba Kiribisi, Andras Persel, Zoltan Evics ve Tibor Vilay, 29 Ağustos 2023, Doğa İletişimi.
doi: 10.1038/s41467-023-40957-9