Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
Yaşlanma ve bununla uğraş etme problemi, insanlık tarihi boyunca hem klasik hem de çağdaş edebiyat alanında uzun vakittir yaygın biçimde işleniyor. Qin Shi Huang’ın sonsuz hayatın peşinde yaptığı deniz seferinden Kont Drakula’nın Batı’da yakaladığı şöhrete varıncaya dek, yaşlanma binlerce yıldan beridir dünyanın büyük ilgisini çekse de hep ‘çözümsüz’ kaldı.
Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde (HKUST) hayat bilimleri doçenti olan Profesör Tom Cheung liderliğindeki bir araştırma grubu, gerçekleştirdiği heyecan verici bir keşifle, kromatin imzalarını temel alarak yaşlanmış kas kök hücrelerini (kısaca MuSC’ler) belirlemenin bir yolunu geliştirdi: MuSC’ler kas tamiratında hayati bir rol oynuyorlar.
TERSİNE ÇEVİRLEBİLECEK BİR SÜREÇ OLABİLİR
Yaşlanan kaslar, kendilerinden daha genç olan muadillerinin tersine, gitgide azalan bir kök hücreleşme (yeni kök hücrelere dönüşme ya da hasarlı dokuları düzgünleştirmek için muhakkak hücrelere dönüşme) yeteneği barındırıyor. Şayet yaşlı bir hücrenin kromatin imzası genç bir hücreninkine geri çevrilebilirse, hücresel yaşlanma süreci -ve bu örnekte iskelet kası dokusundaki yaşlanma- yavaşlatılabilir ve hatta aksine bile çevrilebilir.
Profesör Cheung, “Kromatin erişilebilirliğinin düzenlenmesi, hücrenin bahtını belirleyen kararlar kelam konusu olduğunda hayati bir değer taşır” diyor: “Kromatin durumundaki değişimler, gen sözünde bozulmalara neden olabilir. Kendi araştırmamızda, müzmin biçimde aktive olan kromatin durumunu, kök hücre yaşlanmasının ayırt edici bir niteliği olarak saptayabildik. Bu bulgu, yaşlanmaya karşı stratejiler geliştirmek doğrultusunda bir gaye olabilir.”
DNA’yı gerekli yapısı içinde tutmak için histonları* çevreleyen bir DNA kompleksi olan kromatin, dış etrafa bir karşılık olarak yapısında süratli değişimler geçirir. Araştırma takımı, daha eski araştırmalarının devamı niteliğindeki çalışmada, hareketsiz hücreler (hasarlı kasları onarmak için faaliyete geçmesi gereken durağan hücreler) elde etmek hedefiyle öncelikle farelerde bulunan kas kök hücrelerini sabitledi ve akabinde, süreç içerisinde kromatin erişilebilirliğini karşılaştırdıkları gen ve kromatin imzalarına ulaştı.
YAŞLANMAYA ‘KAYBEDİLEN BİR BECERİ’ NEDEN OLUYOR
Araştırmanın başyazarı, Profesör Cheung’un öncülüğündeki araştırma kümesinin eski bir üyesi ve şu anda Université libre de Bruxelles’de doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Anqi Dong, “Genç kas kök hücrelerinin kromatin ortamındaki durağanlık esnasında ziyadesiyle ağırlaşmış olduğunu, başlangıç aktivasyonunda kolaylıkla erişilebilir hale geldiğini ve uzun vadeli rejenerasyonun akabinde birbirleriyle tekrar ağırlaşma halini evreli biçimde tekrar oluşturduğunu ortaya koyduk. Bununla bir arada, yaşlı kas kök hücreleri, durağanlık esnasında bu kadar ağır bir kromatin durumunu devam ettirme maharetini kaybediyor” diyor.
Bilim insanlarının yaşlanan bir hücreye neler olduğunu daha isabetli biçimde anlamaları ve yaşlanma tersi stratejilerin daha fazla takip edilebilmesi doğrultusunda farklı yollar geliştirmeleri sayesinde, pek çok ihtimal keşfedilmeyi bekliyor.
Profesör Cheung, “Yaşlanmanın sırrını açığa çıkardık mı? Evet lakin tam manasıyla değil” diyor: “Eğer yaşlanmış kök hücrelerde azaltılarak düzenlenen kromatin dönüştürücü sistemler bulabilirsek, bunlar, tabirlerini geri yükleyerek yaşlanmayı engellemek doğrultusunda olası bir amaç olacak. Genç ve yaşlı kas kök hücrelerinin kromatin durumları ortasında net bir kıyaslama yapabildiğimiz için, bilhassa de genç kas kök hücrelerinde erişilebilen maksat pozisyonları belirleyebildik. Şayet bu bölgelerin erişilebilirliğini yaşlanma esnasında da koruyabilirsek, daha uzun bir vakit zarfında hücreleri genç ve sağlıklı bir durumda tutmanın yollarını bulabiliriz.”
Profesör Cheung, “Gerçekleştirdiğimiz araştırma, kök hücre izolasyonu ve aktivasyonu esnasında kromatin erişilebilirliğinde yaşanan değişimleri aktarıyor olsa da yola daha yeni çıktık” diyor: “Kas kök hücre izolasyonu ve aktivasyonu esnasındaki kromatin durumunu değiştiren düzenekleri daha fazla araştırmayı sabırsızlıkla bekliyoruz ve daha geniş bir anlayışa kavuşmak için birebir çalışmayı canlı organizmalar üzerinde de gerçekleştirmemiz gerekiyor.”
*Histonlar, ekseriyetle ökaryotik hücrelerde bulunan, tartıyla küçük moleküller barındıran, baz tabanlı proteinlerdir.
Yazının özgünü Scitech Daily sitesinden alınmıştır. (Çeviren: Tarkan Tufan)