Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego odkryli, że gen, który powiązano z występowaniem choroby Parkinsona, jest w stanie wydłużyć okres życia u muszki owocowej. Gen ten pełni dwie istotne funkcje, a mianowicie ułatwia znalezienie zniszczonych białek, co pomaga komórce w wydaleniu ich, zanim staną się toksyczne, a także umożliwia usunięcie wadliwego mitochondrium z komórki. David Walker, pracownik Uniwersytetu oraz współautor badania, podkreśla, że starzenie się jest kluczowym czynnikiem wpływającym na rozwój wielu chorób neurodegeneracyjnych, a wyniki badania w dużym stopniu tłumaczą mechanizmy komórkowe odpowiadające za oba procesy. Odkrycie to może okazać się przełomem w leczeniu wielu chorób i pomóc w opóźnieniu procesu starzenia się człowieka. Czyżby przedłużenie młodości było na wyciągnięcie ręki?
REKLAMA
Rewolucyjny gen wydłuża życie!
Zespół badawczy przeprowadzał testy na muszkach owocowych, którym zaaplikowano dodatkową dawkę genu regulującego proces starzenia się. Jak zauważył, owady z podwyższonym poziomem genu w komórkach żyły o ponad 25% czasu dłużej niż owady bez dodatkowej pomocy genu. Według Walkera, wszystkie muszki z grupy kontrolnej zdechły przed 50 dniem badania, podczas gdy w grupie z genem prawie połowa insektów wciąż żyła po upływie 50 dnia. Jak zaznacza naukowiec, zmodyfikowano jedynie 1 z ponad 15 000 genów, a jednak skutki takiego działania dla organizmu owada były ogromne.
Zespół badawczy przeprowadzał testy na muszkach owocowych, którym zaaplikowano dodatkową dawkę genu regulującego proces starzenia się. Jak zauważył, owady z podwyższonym poziomem genu w komórkach żyły o ponad 25% czasu dłużej niż owady bez dodatkowej pomocy genu. Według Walkera, wszystkie muszki z grupy kontrolnej zdechły przed 50 dniem badania, podczas gdy w grupie z genem prawie połowa insektów wciąż żyła po upływie 50 dnia. Jak zaznacza naukowiec, zmodyfikowano jedynie 1 z ponad 15 000 genów, a jednak skutki takiego działania dla organizmu owada były ogromne.
Co ważne, gen ‒ wydłużając żywotność ‒ nie wpływa negatywnie na zdrowie, aktywność czy płodność organizmu – zaznacza Anil Rana, pracownik laboratorium Walkera i jeden z autorów badania. Jak podkreśla, dokładnie do tego dążą naukowcy skupiający się nad procesem starzenia się – oprócz wydłużenia samego życia, chcą wydłużyć okres życia w zdrowiu. Według biologów, obecność dodatkowych genów może opóźnić pojawienie się objawów i zahamować rozwój choroby Parkinsona oraz innych schorzeń związanych z wiekiem.
Jak działa leczniczy gen?
Generalnie, wraz z wiekiem coraz więcej białek w komórkach ciała ulega uszkodzeniu. Z częścią wad radzi sobie sama komórka, lecz gdy naprawa nie jest możliwa, gen, o którym mowa, pomaga w usunięciu uszkodzonego białka, oznaczając je w widoczny dla komórki sposób. Jednak wraz z wiekiem i ten mechanizm zaczyna podupadać, co prowadzi do gromadzenia się wadliwych białek w komórkach. Dodatkowy gen mógłby wspomóc usuwanie toksycznych protein także u dojrzałych osób. Według spostrzeżeń badaczy, muszki posiadające wyższy poziom genu mogły poszczycić się mniejszą ilością uszkodzonych białek nawet u kresu życia.
Generalnie, wraz z wiekiem coraz więcej białek w komórkach ciała ulega uszkodzeniu. Z częścią wad radzi sobie sama komórka, lecz gdy naprawa nie jest możliwa, gen, o którym mowa, pomaga w usunięciu uszkodzonego białka, oznaczając je w widoczny dla komórki sposób. Jednak wraz z wiekiem i ten mechanizm zaczyna podupadać, co prowadzi do gromadzenia się wadliwych białek w komórkach. Dodatkowy gen mógłby wspomóc usuwanie toksycznych protein także u dojrzałych osób. Według spostrzeżeń badaczy, muszki posiadające wyższy poziom genu mogły poszczycić się mniejszą ilością uszkodzonych białek nawet u kresu życia.
Kolejnym procesem charakterystycznym dla starzenia się jest zmniejszona aktywność mitochondrium. Pełni ono niezwykle istotną funkcję w komórce, kontrolując jej wzrost i żywotność. Spadek wydajności mitochondrium komórkowego ma bezpośredni związek z Alzheimerem, Parkinsonem, pozostałymi chorobami neurodegeneracyjnymi oraz starzeniem się człowieka. Tymczasem dzięki badanemu genowi komórka z łatwością rozpoznaje uszkodzoną strukturę i pozbywa się jej.
Co za dużo, to niezdrowo
W celu lepszego poznania mechanizmu działania genu na organizm, Rana przeprowadził eksperyment, podczas którego zwiększył ilość genu w samym układzie nerwowym muszki – wcześniej badanie wykonywano na wszystkich komórkach jednocześnie. Jak się okazało, było to wystarczające do skutecznego wydłużenia długości życia owada. Z drugiej strony jednak, jednoczesne zaaplikowanie go w każdej komórce prowadziło do nawet dwukrotnego polepszenia wyników.
W celu lepszego poznania mechanizmu działania genu na organizm, Rana przeprowadził eksperyment, podczas którego zwiększył ilość genu w samym układzie nerwowym muszki – wcześniej badanie wykonywano na wszystkich komórkach jednocześnie. Jak się okazało, było to wystarczające do skutecznego wydłużenia długości życia owada. Z drugiej strony jednak, jednoczesne zaaplikowanie go w każdej komórce prowadziło do nawet dwukrotnego polepszenia wyników.
Podczas gdy naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego odkryli zbawienny wpływ podwyższonego poziomu genu na długość życia muszek, okazało się także, że zbyt duża jego ilość może działać wręcz odwrotnie. Anil Rana podaje, iż czterokrotna wartość genu opóźnia proces starzenia się organizmu, ale już trzydziestokrotna dawka prowadzi do wcześniejszej śmierci. Dlaczego tak się dzieje? Badacz podkreśla, że przy nadmiarze genu komórka może zacząć pozbywać się zdrowych białek. Jak na razie badania ograniczają się do owadów, które podobnie jak człowiek, posiadają w puli genów ten pożądany. Jak zaznacza „Science Daily”, nadal jednak nie wiadomo, jaka ilość genu mogłaby być optymalna dla organizmu ludzkiego.
Więcej o chorobie Parkinsona, jej przyczynach, objawach i leczeniu przeczytasz na abcZdrowie.pl.
Nie przegap żadnej ważnej wiadomości i obserwuj nas w Google News!