Μια νέα καινοτόμα μελέτη έδειξε πώς θα μπορούσαμε να αποκαταστήσουμε τη λειτουργικότητα των κυττάρων μας και να αντιμετωπίσουμε τις ανεπιθύμητες συνέπειες της γήρανσης
Η γήρανση είναι μια φυσική και αναπόφευκτη διαδικασία γιατί κανένα ζωντανό ον δεν έχει ανοσία σε αυτήν. Η γήρανση είναι ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια για την ανθρωπότητα που πρέπει ακόμα να κατανοηθεί πλήρως. Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο ερευνούν τη γήρανση, για παράδειγμα γιατί έχουμε ρυτίδες στο πρόσωπό μας ή γιατί γινόμαστε πιο αδύναμοι και εύθραυστοι και πιο επιρρεπείς σε ιατρικές παθήσεις καθώς μεγαλώνουμε. Αυτός είναι πολύ συναρπαστικός τομέας έρευνας, επειδή η διαδικασία γήρανσης ιντριγκάρει κάθε άνθρωπο και αποτελεί θέμα συζήτησης για πολλούς. Πάντα πιστεύεται ότι για να μπορέσουμε να αποτρέψουμε τη γήρανση πρέπει να παραμείνουμε σωματικά δραστήριοι, να διατηρήσουμε το σωματικό μας βάρος κ.λπ. Αλλά ακόμη και οι άνθρωποι που ακολουθούν πολύ υγιεινό τρόπο ζωής είναι επιρρεπείς στις κυτταρικές δυσλειτουργίες που αποτελούν μέρος μιας διαδικασίας τόσο φυσικής όπως η γήρανση. Για να μπορέσουμε να κατανοήσουμε τη γήρανση, η έρευνα πρέπει να επικεντρωθεί στην αποκάλυψη των μοριακών μηχανισμών που εμπλέκονται στη διαδικασία της γήρανσης του ανθρώπου. Αφού αποκτήσουμε καλύτερες γνώσεις, μπορούν να σχεδιαστούν πιο αποτελεσματικές θεραπείες για να μας βοηθήσουν να γερνάμε καλύτερα.
Κατανόηση της γονιδιακής "απενεργοποίησης"
Κάθε κύτταρο είναι το σώμα μας εκφράζει γονίδια. Με άλλα λόγια, κάποια γονίδια είναι «ενεργοποιημένα» και τα υπόλοιπα «απενεργοποιούνται». Σε ένα χρονικό σημείο ενεργοποιούνται μόνο πολύ συγκεκριμένα γονίδια. Αυτή η σημαντική διαδικασία που ονομάζεται γονιδιακή ρύθμιση είναι μέρος της φυσιολογικής ανάπτυξης. Τα γονίδια που απενεργοποιούνται τοποθετούνται έναντι του πυρηνικών μεμβράνη (η οποία περικλείει τον κυτταρικό πυρήνα). Καθώς γερνάμε, οι πυρηνικές μας μεμβράνες γίνονται σβώλους και ακανόνιστες, επομένως επηρεάζεται η «απενεργοποίηση» των γονιδίων. Η μελέτη λέει ότι η θέση του DNA μας μέσα στον πυρήνα του κυττάρου είναι πολύ σημαντική. Αν και έχουμε το ίδιο DNA σε κάθε κύτταρο, αλλά κάθε κύτταρο είναι διαφορετικό. Έτσι, ορισμένα γονίδια πρέπει να ενεργοποιηθούν σε ένα όργανο, ας πούμε το συκώτι, αλλά πρέπει να απενεργοποιηθούν σε ένα άλλο όργανο και το αντίστροφο. Και αν αυτή η απενεργοποίηση δεν γίνει σωστά, μπορεί να γίνει πρόβλημα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η γονιδιακή ρύθμιση είναι πολύ κρίσιμη για την κανονική ανάπτυξη.
Τίποτα δεν πετυχαίνει όσο η επιτυχία!
Η νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Η γήρανση του κυττάρου από ερευνητές στο Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Βιρτζίνια, ΗΠΑ, δηλώνει ότι οι ανεπιθύμητες συνέπειες της γήρανσης μπορεί να είναι αποτέλεσμα του «ζαρωμένου» του πυρήνα του κυττάρου μας (που περιέχει το DNA μας). Και αυτές οι ρυτίδες, λένε οι ερευνητές, εμποδίζουν τα γονίδιά μας να λειτουργήσουν σωστά, δηλαδή εμποδίζουν την ακριβή απαιτούμενη γονιδιακή «ενεργοποίηση» και «απενεργοποίηση». Οι ερευνητές εξέτασαν συγκεκριμένα ένα μοντέλο λιπώδους ηπατικής νόσου και διαπίστωσαν ότι το συκώτι μας γεμίζει με λίπος καθώς γερνάμε λόγω των ζαρωμένων πυρηνικών μεμβρανών που δεν λειτουργούν πλέον σωστά. Αυτή η δυσλειτουργία μπορεί να οδηγήσει σε απελευθέρωση DNA από ένα γονίδιο που έπρεπε στην πραγματικότητα να «απενεργοποιηθεί». Και αυτό μερικές φορές γίνεται μια «υπερέκφραση» όπου δεν θα έπρεπε να είναι καμία, δηλαδή συμβαίνει μια μη φυσιολογική λειτουργικότητα. Αυτό τελικά αναγκάζει το φυσιολογικό μικρό ηπατικό κύτταρο να μετατραπεί σε ηπατικό λιποκύτταρο. Αυτή η συσσώρευση λίπους μέσα στο συκώτι είναι σοβαρή υγεία κινδύνους συμπεριλαμβανομένου του κινδύνου τύπου 2 διαβήτης, καρδιά νόσος και μάλιστα θάνατο.
Προστασία από τις ανεπιθύμητες συνέπειες της γήρανσης
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η αιτία της ρυτίδωσης της πυρηνικής μεμβράνης είναι η έλλειψη μιας ουσίας που ονομάζεται λαμίνη (με την ηλικία) η οποία είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία των κυττάρων. Μόλις η λαμίνη -μια κυτταρική πρωτεΐνη που έρχεται σε πολλές μορφές- ενσωματώθηκε ξανά στο κυττάρων οι μεμβράνες μπορεί να εξομαλυνθούν και κυττάρων θα λειτουργούσαν σαν να ήταν και πάλι νέοι. Παραμένει ακόμη δύσκολο ως προς το πώς να παραδώσετε φορτία lamin ειδικά στοχευμένα κύτταρα στο εσωτερικό, δηλαδή εκείνα με τις ρυτιδώδεις μεμβράνες. Οι ερευνητές σκέφτηκαν να χρησιμοποιήσουν ειδικά κατασκευασμένους ιούς για τη διεξαγωγή αυτής της παράδοσης. Η χρήση τέτοιων τρόπων μηχανισμού που χρησιμοποιεί τον ιό γίνεται πλέον ένας πολύ συναρπαστικός τομέας έρευνας, καθώς οι ιοί χρησιμοποιούνται με επιτυχία για την εκτέλεση εξειδικευμένων εργασιών στο σώμα, π.χ. σκοτώνουν καρκινικά κύτταρα ή βακτήρια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Ιδιαίτερα, το συκώτι ήταν ένας αποτελεσματικός στόχος για μεθόδους παροχής μηχανικών ιών. Μια μελέτη είχε δείξει την ικανότητα των ιών να μεταφέρουν πρωτεΐνες που ρυθμίζουν το γονίδιο απευθείας στο ήπαρ για να βοηθήσουν στην αποκατάσταση της βλάβης σε ασθενείς που πάσχουν από ηπατικές ινώσεις. Στην τρέχουσα μελέτη, όταν η λαμίνη χορηγηθεί επιτυχώς, τα κύτταρα θα συμπεριφέρονται σαν φυσιολογικά υγιή κύτταρα, επειδή τα πράγματα που δεν χρειάζεται να υπάρχουν εκεί θα αφαιρεθούν.
Το θέμα της γήρανσης έχει κοινωνική σημασία
Το θέμα της γήρανσης είναι ένα από τα βασικά ερωτήματα που τίθενται από τα άτομα και την κοινωνία και επηρεάζει όλα τα δημογραφικά στοιχεία. Αυτή η νέα ανακάλυψη θα πρέπει να είναι εφαρμόσιμη για τη θεραπεία ή την πρόληψη του διαβήτη, της λιπώδους ηπατικής νόσου, άλλων μεταβολικών ασθενειών όπου η ηλικία αποτελεί παράγοντα κινδύνου. Επίσης, είναι πιθανό η ρυτίδωση της πυρηνικής μεμβράνης να είναι υπεύθυνη για ανεπιθύμητες ενέργειες όχι μόνο στο ήπαρ (όπως φαίνεται στην τρέχουσα μελέτη), αλλά γενικά και σε άλλα μέρη του σώματος. Για παράδειγμα, σε πολλές ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία και επηρεάζουν άλλα όργανα, η εμφάνιση ρυτιδωμένων μεμβρανών μπορεί να είναι ένας μεγάλος παράγοντας. Ίσως είναι δυνατό να γυρίσουμε πίσω το ρολόι της γήρανσης στο σώμα λαμβάνοντας υπόψη την κατανόηση που αποκτήθηκε σε αυτή τη μελέτη σχετικά με το πώς τα κύτταρα στο σώμα μας υποβαθμίζονται με την ηλικία. Αυτή η μελέτη έχει γίνει σε πολύ πρώιμο υποθετικό επίπεδο αλλά σίγουρα έχει τεράστιες επιπτώσεις σε διάφορες ασθένειες. Οι ερευνητές αναφέρουν ακόμη και μια «αντιρυτιδική» κρέμα για τα κύτταρά μας που βρίσκονται μέσα, παρόμοια με ας πούμε τις κρέμες ρετινόλης που χρησιμοποιούνται ευρέως για την εξομάλυνση των ρυτίδων στο πρόσωπό μας. Αυτό φαίνεται να είναι μια επαναστατική ανακάλυψη αντι-γήρανσης. Η έρευνα για τη γήρανση έχει τη δυνατότητα να επηρεάσει τις ζωές. Το θέμα της γήρανσης είναι πολυεπιστημονικό και αφορά όχι μόνο τις βιοεπιστήμες αλλά και οικονομικούς ερευνητές, ψυχολόγους και κοινωνικούς επιστήμονες
***
{Μπορείτε να διαβάσετε την αρχική ερευνητική εργασία κάνοντας κλικ στον σύνδεσμο DOI που δίνεται παρακάτω στη λίστα των αναφερόμενων πηγών}
Πηγές)
Whitton H et al 2018. Οι αλλαγές στο πυρηνικό έλασμα αλλάζουν τη δέσμευση του πρωτοποριακού παράγοντα Foxa2 σε γερασμένο ήπαρ. Η γήρανση του κυττάρου. 17 (3). https://doi.org/10.1111/acel.12742
