Yaşlanma karşıtı araştırmalar, uzun süredir hücrelerin ömrünü doğrudan etkileyen telomerler olarak bilinen DNA yapılarına odaklanmıştır. Hücre bölünmesi, DNA’daki X şeklindeki kromozomlarda bulunan genetik şablonlar tarafından belirlenir. Sorun şu ki, her bölünmede bu bilginin küçük bir kısmı da kayboluyor ve sonunda kromozom, hücrenin artık bölünemeyeceği bir noktaya geliyor. Bu düşüş, vücutta yaşlanmayla ilişkilendirdiğimiz tanıdık rahatsızlık ve hastalıklarda kendini gösterir.
Hücre bölünmesi, DNA’daki X şeklindeki kromozomlarda bulunan genotipler tarafından belirlenir. Sorun şu ki, her bölünmede bu bilginin küçük bir kısmı da kayboluyor ve sonunda kromozom, hücrenin artık bölünemeyeceği bir noktaya geliyor. Bu düşüş, vücutta yaşlanmayla ilişkilendirdiğimiz tanıdık rahatsızlık ve hastalıklarda kendini gösterir. Telomerler bu sürece karşı doğal savunmamızdır. Bu küçük tekrarlayan DNA dizileri, X-formunun her bir kolunun ucuna bağlanır ve önemli genetik bilgilerin kaybını önleyerek hücre bölünmesinin etkilerine kendilerini feda eder. Ne yazık ki, sonsuza kadar çalışamaz ve zamanla kaybolur. Bu nedenle telomerlerimizin uzunluğu, yaşam süremiz ve sağlığımızla doğrudan ilişkilidir.
Telomeraz enzimi nedir?
Bu ilişkiyi bilen bilim adamları yıllardır telomerlerin aşınmasını ve yıpranmasını yavaşlatmanın, onarmanın ve uzunluklarını artırmanın yollarını bulmaya çalışıyorlar. Bu çalışmaların çoğu, yıpranmış telomerleri yeniden üreten enzim olan telomerazı hedef alıyor. Bu çözüm yaşlanmayı bir süre yavaşlatabilir ama batan bir gemiden bir kova su boşaltmak gibi. Terminal transferaz olarak da bilinen telomeraz, telomer tekrar dizilerinin türe bağlı olarak eklenmesine izin veren bir ribonükleoproteindir. Telomeraz, kendi RNA molekülünü taşıyan ve telomerlerin uzaması için şablon olarak kullanılan bir ters transkriptaz enzimidir.
Hücre yaşlanması telomeraz ile nasıl önlenebilir?
Arizona Üniversitesi araştırmacıları telomeraz fonksiyonlarını daha detaylı bir şekilde yeniden incelediklerinde yeni bir özellik keşfettiler. Enzim, kromozomların uçlarına kadar tekrar eden altı nükleotitlik bir diziyi (GGTTAG) kodlar, ancak her diziden sonra döngü yeniden başlayana kadar duraklama sinyali gelir ve bu sinyal bir sonraki dizi boyunca aktif kalarak enzimin aktivitesini azaltır. enzim. Yani telomeraz enzimi, doğru telomerik DNA replikasyonunun tam sentezini sağlamak için bir fren sistemine sahiptir. Araştırmacılardan biri olan Julian Chen’e göre, bu güvenlik frenleri ayrıca telomerazın genel aktivitesini de sınırlandırıyor. Telomeraz frenlerini uygun şekilde serbest bırakmanın bir yolu bulunursa, yetişkin kök hücrelerin kayıp telomer uzunluğunu onarmak ve hücresel yaşlanmayı tersine çevirmek mümkün olacaktır.
Araştırmacılar, hedeflenen durdurma sinyalinin aşağı regülasyonunun, yetişkin kök hücrelerini daha uzun süre sağlıklı tutmak için telomeraz işlevini “artırabileceğini” söylüyor. Devam etmesi ilginç bir araştırma ama araştırma ekibi, araba frenleri gibi, bu sinyalin önemli bir güvenlik özelliği olduğunu ve ondan tamamen kurtulmanın bir kazaya yol açabileceğini vurguluyor.
Bu durumda “kaza” kanser demektir. Tümörlerin temel özelliği kontrol dışı hücreler olmaları ve kanser hücrelerinin büyümeye devam edebilmek için telomerazı öldürdüğü bilinmektedir. Araştırmacılar, bu tuzağa düşmekten kaçınmak için, telomeraz üzerindeki frenleri eski haline getirmeye yönelik herhangi bir potansiyel yaşlanma karşıtı tedavinin yalnızca yetişkin kök hücreleri hedeflemesi gerektiğine dikkat çekiyor.
Kaynak:
Yinan Chen, Joshua D. Podlevsky, Denogen Logeswaran, Julian JL. Chen, “Tek bir nükleotit birleştirme adımı, insan telomeraz tekrarı ekleme aktivitesini sınırlar”, EMBO J., 2018.
yazar: Juni Saraoğlu’nu aç
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]