Uus läbimurdeuuring on näidanud, kuidas saaksime taastada oma raku funktsionaalsust ja võidelda vananemise soovimatute mõjudega
Vananemine on loomulik ja vältimatu protsess, sest ükski elusolend pole selle eest immuunne. Vananemine on inimkonna jaoks üks suurimaid mõistatusi, mida tuleb veel täielikult mõista. Teadlased kogu maailmas uurivad vananemist, näiteks seda, miks meie näole tekivad kortsud või miks me muutume vanemaks saades nõrgemaks ja hapramaks ning altid meditsiinilistele vaevustele. See on väga põnev uurimisvaldkond, sest vananemisprotsess intrigeerib iga inimest ja on paljude jaoks aruteluteema. Alati arvatakse, et vananemise tõrjumiseks peame jääma füüsiliselt aktiivseks, säilitama oma kehakaalu jne. Kuid isegi väga tervislikke eluviise järgivad inimesed on altid rakkude talitlushäiretele, mis on osa nii loomulikust protsessist nagu vananemine. Vananemise mõistmiseks peavad teadusuuringud keskenduma inimese vananemisprotsessis osalevate molekulaarsete mehhanismide lahtiharutamisele. Pärast parema ülevaate saamist saab välja töötada tõhusamaid ravimeetodeid, mis aitavad meil paremini vananeda.
Geeni "väljalülitamise" mõistmine
Iga rakk on meie keha, mis väljendab geene. Teisisõnu, mõned geenid on "sisse lülitatud" ja ülejäänud "välja lülitatud". Ühel ajahetkel lülitatakse sisse ainult väga spetsiifilised geenid. See oluline protsess, mida nimetatakse geeniregulatsiooniks, on normaalse arengu osa. Geenid, mis on välja lülitatud, asetatakse vastu tuuma- membraan (mis hõlmab rakutuuma). Vananedes muutuvad meie tuumamembraanid tükkideks ja ebakorrapäraseks, mistõttu mõjutab see geenide "väljalülitumist". Uuring ütleb, et meie DNA asukoht raku tuumas on väga oluline. Kuigi meil on igas rakus sama DNA, on iga rakk erinev. Seega peavad teatud geenid ühes elundis, näiteks maksas, sisse lülituma, kuid teises organis välja lülituma ja vastupidi. Ja kui seda väljalülitamist ei tehta korralikult, võib see muutuda probleemiks. See on põhjus, miks geeniregulatsioon on normaalseks arenguks väga kriitiline.
Miski ei õnnestu nii nagu edu!
Uus uuring avaldati aastal Vananev rakk teadlaste poolt aadressil Virginia ülikooli meditsiinikool, USA, väidab, et vananemise soovimatud tagajärjed võivad olla tingitud sellest, et meie raku tuum (mis sisaldab meie DNA-d) muutub kortsuliseks. Teadlaste sõnul takistavad need kortsud meie geenidel korralikult toimimast, st takistavad täpset nõutavat geeni "sisse- ja väljalülitamist". Teadlased uurisid konkreetselt rasvmaksahaiguse mudelit ja leidsid, et meie maks vooderdub vananedes rasvaga, kuna kortsulised tuumamembraanid ei tööta enam korralikult. See rike võib viia DNA vabanemiseni geenist, mis tegelikult tuli välja lülitada. Ja see muutub mõnikord "üleväljendiks", kus seda ei tohiks olla, st juhtub ebanormaalne funktsionaalsus. See põhjustab lõpuks selle, et tavalisest väikesest maksarakust saab maksa rasvarakk. See rasva kogunemine maksas on tõsine tervis riskid, sealhulgas 2. tüüpi risk diabeet, süda haigus ja isegi surma.
Kaitse vananemise soovimatute mõjude eest
Teadlased avastasid, et tuumamembraani kortsumise põhjuseks on rakkude funktsioneerimiseks üliolulise aine puudumine, mida nimetatakse laminiks (vanusega). Kunagi integreeriti laminaat - rakuline valk, mida on mitmel kujul - tagasi rakkude membraanid võivad olla silutud ja rakkude toimiksid nii, nagu oleksid nad jälle noored. See on endiselt keeruline, kuidas laminaadi kohale toimetada spetsiaalselt suunatud rakud, st need, millel on kortsusmembraanid. Teadlased mõtlesid selle kohaletoimetamise läbiviimiseks kasutada spetsiaalselt loodud viiruseid. Selliste viirust kasutavate mehhanismide kasutamine on nüüdseks muutumas väga põnevaks uurimisvaldkonnaks, kuna viiruseid kasutatakse edukalt kehas spetsiifiliste ülesannete täitmiseks, nt vähirakkude või antibiootikumiresistentsete bakterite hävitamiseks. Eelkõige on maks olnud viiruse konstrueeritud kohaletoimetamise meetodite tõhus sihtmärk. Üks uuring näitas viiruste võimet toimetada geenireguleerivaid valke otse maksa, et aidata parandada maksafibroosiga patsientide kahjustusi. Praeguses uuringus, kui laminaat on edukalt kohale toimetatud, käituvad rakud nagu tavalised terved rakud, sest asjad, mis seal olema ei pea, eemaldatakse.
Vananemise teemal on sotsiaalne tähtsus
Vananemise teema on üks üksikisikute ja ühiskonna tõstatatud võtmeküsimusi ning see mõjutab kogu demograafiat. See uus avastus peaks olema rakendatav diabeedi, rasvmaksahaiguse ja muude metaboolsete haiguste raviks või ennetamiseks, mille puhul vanus on riskitegur. Samuti on võimalik, et tuumamembraani kortsumine võib põhjustada soovimatuid mõjusid mitte ainult maksas (nagu on näidatud käesolevas uuringus), vaid üldiselt ka teistes kehaosades. Näiteks paljude vanusega seotud haiguste puhul, mis mõjutavad teisi organeid, võib kortsude membraanide ilmumine olla suur tegur. Võib-olla on võimalik keha vananemise kella tagasi keerata, võttes arvesse selles uuringus saadud arusaama selle kohta, kuidas meie keha rakud vanusega lagunevad. See uuring on tehtud väga varakult hüpoteetilisel tasemel, kuid sellel on kindlasti suur mõju erinevatele haigustele. Teadlased mainivad isegi meie sees olevate rakkude jaoks mõeldud "kortsudevastast" kreemi, mis sarnaneb näiteks retinoolikreemidega, mida kasutatakse laialdaselt meie näo kortsude silumiseks. See näib olevat revolutsiooniline läbimurre Anti-vananemine. Vananemisuuringud võivad elusid mõjutada. Vananemise teema on multidistsiplinaarne ja puudutab mitte ainult bioteadusi, vaid ka majandusteadlasi, psühholooge ja sotsiaalteadlasi
***
Allikas (d)
Whitton H et al 2018. Tuumakihi muutused muudavad pioneerfaktori seondumist Foxa2 vananenud maksas. Vananev rakk. 17 lõige 3. https://doi.org/10.1111/acel.12742
***
