Uzun Bir Yaşamın Sırrı? Solucanlar İçin Hücresel Geri Dönüşen Protein Anahtardır

Fotoğraf: Keşif, Alzheimer hastalığı gibi yaşa bağlı hastalıklar için tedaviye yardımcı olabilir.

Sanford Burnham Prebys Tıbbi Keşif Enstitüsü’ndeki bilim insanları, solucanların eğer; yok edilmek için toplanan zehirli hücre proteinlerini tanıyan p62 proteinini aşırı seviyede üretirse, daha uzun ömürlü olduklarını keşfettiler.  Keşif, Nature Communications’ta yayınlandı, genellikle yanlış katlanmış proteinlerin birikiminin sebep olduğu Alzheimer hastalığı gibi yaşa bağlı hastalıklar için tedaviye yardımcı olabilir.

Sanford Burnham Prebys’ta Geliştirme, Yaşlanma ve Yenilenme Programı’nda profesör ve çalışmanın yazarı Malene Hansen; “Bizimde dahil olduğumuz araştırma; proses hücreleri eski, kırık ve zarar görmüş hücre bileşenlerini geri dönüştürmek ve onarmak için kullanıp otofajiyi arttırarak yaşam süresinin uzatıldığını gösterdi. Bu çalışmadan önce sürecin yaşlanma ile bağlantılı olduğunu anlamıştık fakat p62 (seçici otofaji proteini)’nin uzun ömürlü olma üzerindeki etkisi bilinmiyordu.

Bilim insanları, tüm atık ürünler için hücresel geri dönüşümün aynı yol ile çalıştığını düşünüyorlar. Son yıllarda araştırmacılar, otofajinin oldukça seçici olabileceğini öğreniyorlar. Yani hücre şüphesiz; hücresel geri dönüşüm merkezlerine farklı türdeki çöpleri ulaştırmak için p62 proteini gibi geri dönüşüm kamyonları kullanıyor. Örneğin; p62’nin geri dönüşüm merkezine harap mitokondri ( hücrenin enerji alanı) ve kümelenmiş proteinleri seçerek gönderdiği bilinmektedir.

Hücre ve uzun yaşam üzerinde p62’nin rolünü daha iyi anlamak için bilim insanları çalışmalarında;  şeffaf, kısa ömürlü, C.elegans olarak adlandırılan yuvarlak solucan kullandılar. Bundan önce Hansen’in ekibi; solucanlara kısa ısı şoku uyguladıktan sonra p62 seviyelerinde artış olduğunu bulmuştu. Bunun hayvanlar için faydalı olduğu ve hafif ısı stresinin sebep olduğu uzun ömür için gerektiği kanıtlandı.

Bu bulgular; p62 proteininin fazla miktarda üretmek, C.elegans’ın genetik yapısını değiştirmek için bilim insanlarını harekete geçirdi. Solucanların bilinen 3 haftalık ömürlerine göre, bu solucanlar bir ayda yaşam süresinde  %20’ye %30’a denk bir artış ile yaşadılar. Araştırmacılarda; p62 proteini seviyesini arttırarak daha çok geri dönüşüm merkezi olup olmayacağı ve geri dönüşüm sürecinin itici gücü p62 olduğunu gösteren daha fazla çöpün geri dönüşüp dönüşmeyeceği konusu merak uyandırdı.

Çalışmanın baş yazarı ve Hansen’in laboratuvarında araştırma görevlisi Caroline Kumsta; “Uzun yaşam için seçici otofajinin önemli olduğunu doğruladık. Bir sonraki adımımız olan; zararlı hücre çöplerini kaldıranı tanımlama adımına geçebiliriz. Bu bilgi ile, uzun yaşam için risk faktörü olan spesifik hücre bileşenlerini hedef almayı umuyoruz” diye açıklama yaptı.

Alzheimer ve Huntington Hastalığı gibi yaşa bağlı olan hastalıklara yanlış katlanmış proteinler, toksik birikim sebep olmaktadır. Hansen ve Kumsta, C.elegans Huntington hastalık modelinde yaşam süresini arttırabilen p62 miktarının arttığını gösterdi. Bilim insanları, p62 gibi proteinler aracılığıyla seçici otofaji çalışmasının uzun ve sağlıklı bir hayat sürdürmeye zarar veren proteinleri gideren tedavilerde öncülük edebileceğinden umutlular. Tedavi imkanı olan yaşa bağlı hastalıklar; ABD nüfusu yaşlandıkça önemlidir: Yaklaşık 10 yıl içerisinde, Amerikalılar’ın %20’si – yaklaşık 71 milyon insan- 65 yaş ve üzeri yaş gruplarında ve kronik hastalıklar için daha yüksek riskte olacaktır.

Bilim insanları bulgularında yüksek potansiyel gördüklerinde , insanlara direk aktarma için dikkatli olmayı ısrarla tavsiye ediyorlar. Çünkü yüksek p62 seviyesinin insanlarda kanserle bağlantılı olduğu gösterilmiştir.

Hansen; ” p62 ve kanser arasındaki bilinen bağlantı göz önüne alınırsa, seçici otofaji sürecini baştan sona saptamak daha önemlidir. Bu bilgilerle donatılarak, seçici otofajide p62 için faydalı fonksiyonları arttırabilir ve sağlıklı yaşlanmaya katkıda bulunan tedaviler bulabiliriz” diyerek sözlerini sonlandırdı.

Kaynak : sciencedaily.com

Author

1997 yılında Bursa'da doğdu. Bursa Teknik Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü son sınıfta okumaktadır. Aynı zamanda özel bir şirkette proje stajyeri olarak çalışmaktadır. Meraklı, sorgulamayı araştırmayı seven, öğrenmeye istekli bir bireydir. Güncel gelişmeleri takip edebilmek, okuyup öğrendikleri ile kendisini geliştirebilmek için; İnovatif Kimya Dergisi Haber Çeviri Ekibi'ne katılmıştır.