105 yaş ve üzeri insanlar, DNA’ları daha verimli şekilde onarıldığı için mi daha uzun yaşıyor?
Dün eLife bülteninde yayımlanan bir çalışmaya göre 105 yıldan daha uzun yaşayan insanlar, vücutlarını DNA onarımında daha verimli hale getiren benzersiz bir genetik arka plan taşıma eğilimi sergiliyor.
‘Son derece uzun ömürlü’ insanların genomları ilk defa böylesine detaylı bir şekilde çözülmüş. Böylelikle bu insanların neden bu kadar uzun yaşadıklarına ve yaşa bağlı hastalıklardan kaçınmayı nasıl başardıklarına yönelik ipuçlarına ulaşılmış.
Çalışmanın birinci yazarı ve İtalya’daki Bologna Üniversitesi Deneysel, Tanısal ve İhtisasi Tıp Bölümü’nde yardımcı profesör olan Paolo Garagnani şöyle açıklıyor: “Yaşlanma, çeşitli kronik hastalık ve sağlık durumları yönünden yaygın bir tehlike unsuru. 105 yaşın ötesine kadar yaşayan bir grup insanın genetiğini araştırmaya ve bunları, İtalya’daki aynı bölgede yaşayan daha genç bir yetişkin grubuyla karşılaştırmaya karar verdik. Yaşları daha küçük olan bu grup, yaşa bağlı pek çok hastalıktan kaçınma eğilimi gösteriyor ve bu yüzden sağlıklı yaşlanmanın en iyi örneğini teşkil ediyor.”
Garagnani ve meslektaşları, İtalya’daki birkaç araştırma grubu ile İsviçre Lozan’daki Nestle Araştırma Enstitüsü’nde çalışan Patrick Descombes’in önderliğindeki bir araştırma grubuyla ortaklaşa şekilde İtalyan yarımadası boyunca 81 yarı-süperasırlık (105 yaşında veya daha üstü) ile süperasırlık (110 yaşında veya daha yaşlı) insanı incelemiş. Bu kişileri, aynı bölgede yaşayan ve ortalama yaşları 68 olan 36 sağlıklı kişiyle karşılaştırmışlar.
Ardından, tüm katılımcılardan kan numuneleri almış ve daha yaşlı grup ile daha genç grubun genleri arasındaki farkları belirlemek üzere tam genom dizileme işlemi yürütmüşler. Daha sonra, elde ettikleri yeni sonuçları daha önce yapılan bir çalışmanın sonuçlarıyla çapraz kontrole tabi tutmuşlar. Önceki çalışmada, 100 yaşın üzerindeki 333 İtalyan ile 60 yaş civarındaki 358 İtalyan analiz edilmiş.
Araştırmacılar, +105/+110 yaş gruplarında daha sık görülen beş yaygın genetik değişiklik olduğunu ve bu değişikliklerin, COA1 ile STK17A adı verilen iki gen arasında görüldüğünü tespit etmişler. Bu sonuçları yayımlanan verilerle çapraz kontrole tabi tutan bilim insanları, 100 yaşın üzerindeki kişilerde de aynı varyantların olduğunu bulmuşlar. Hesaplamalı analizlerden elde edilen verilerde, bu genetik değişikliğin muhtemelen üç farklı genin ifadesini düzenlediği tahmin edilmiş.
En yaygın görülen genetik değişiklikler, STK17A geninin bazı dokularda faaliyet artışı sergilemesiyle ilişkilendirilmiş. Bu gen, hücrelerin sağlığı bakımından önem taşıyan üç alanla ilgili: Bu alanlar ise hücrenin DNA hasarına verdiği yanıtın düzenlenmesini, hasarlı hücrelerinin programlı hücre ölümü geçirmeye teşvik edilmesini ve bir hücre içerisindeki tehlikeli tepkisel oksijen türü miktarının yönetilmesini kapsıyor. Bu önemli süreçler, kanser gibi pek çok hastalığın başlangıcı ve ilerleyişine müdahil oluyor.
En yaygın görülen genetik değişiklikler, bazı dokularda COA1 geninin faaliyetinin azalmasıyla da ilişkilendirilmiş. Bu genin, hücre çekirdeği ile mitokondri arasında gerçekleşen sinyal trafiğindeki uygun parazit oranında önem taşıdığı biliniyor; hücrelerimizdeki enerji üretim fabrikaları olan mitokondrinin yanlış işlev sergilemesi, yaşlanmada önemli bir unsur.
Ek olarak genomun aynı bölgesi, BLVRA geninin bazı dokularda daha fazla ifade sergilemesiyle ilişkilendirilmiş. Bu gen, tehlikeli tepkisel oksijen türlerini bertaraf etmedeki rolü sebebiyle hücrelerin sağlığı bakımından önem taşıyor.
Bologna Üniversitesi Biyoloji, Jeoloji ve Çevre Bilimleri Bölümü Moleküler Antropoloji Laboratuvarı’nda çalışan yardımcı profesör ve eş yazar Cristina Giuliani şöyle aktarıyor: “Önceki çalışmalarda, türler genelinde uzun bir ömür sağlayan mekanizmalardan birinin de DNA onarımı olduğu gösterilmişti. Bizler ise bu durumun insanlarda da geçerli olduğunu gösterdik. Verilerin gösterdiğine göre yaşamlarının son on yıllık dilimine ulaşan insanlardaki bu doğal çeşitlilik, yarı süper asırlık kişilere yaşamları boyunca hücresel hasarı etkin şekilde yönetmedeki bu olağanüstü kabiliyeti sağlayan genetik değişkenlikle kısmen bağlantılı.”
Araştırma takımı ayrıca yaş gruplarının her birinde, doğal şekilde meydana gelen ve yaşam süresince biriken mutasyon miktarını da ölçmüş. Ölçüm sonuçları, +105 veya +110 yaş kişilerde test edilen yedi genden altısının çok daha düşük bir mutasyon yükü taşıdığını göstermiş. Bilim insanlarına göre bu bireyler, yıkıcı mutasyonlarda yaşa bağlı olarak gerçekleşen artıştan kaçınıyor gibi görünüyor. Bu durum, söz konusu kişilerin kalp hastalığı gibi hastalıklara karşı korunmasına katkı sağlıyor olabilir.
Çalışmanın birinci yazarı olan ve Verona Üniversitesi’nde çalışan Massimo Delledonne şöyle aktarıyor: “Olağanüstü derecede uzun ömrün yüksek kapsamlı tam genom dizilimini teşkil eden bu çalışma, yaşlı insanlarda hem katılımla miras alınan, hem de doğal şekilde meydana gelen genetik değişimlere bakmamızı sağladı.”
Bologna Üniversitesi’nde bağışıklık bilim profesörü olan eş yazar Claudio Franceschi, şöyle noktalıyor: “Elde ettiğimiz sonuçlar; son derece uzun bir ömre ulaşan insanları yaşa bağlı hastalıklardan koruyan iki ana mekanizmanın DNA onarım mekanizmaları ile belirli genlerde bulunan düşük mutasyon yükü olduğunu akla getiriyor.”
Kaynak: eLife. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
