يجد العلماء جينات خاصة لحياة أطول

"الشباب إلى الأبد" ، حلم إنساني قديم ، ليس مستحيلًا تمامًا ، كما أظهرت ورقة بحثية جديدة. الصورة: التصميم الطيفي - fotolia

يؤثر العلماء على عملية الشيخوخة عن طريق منع الجينات
"كيف نتقدم في العمر بالفعل؟" حتى الآن ، لم يتمكن العلم من إعطاء إجابة واضحة على هذا السؤال. لكن الآن ، اكتسب فريق من الباحثين السويسريين والألمان رؤى جديدة ومثيرة للاهتمام. وبناءً على ذلك ، عندما تم فحص جينومات ثلاث كائنات نموذجية ، تبين أن جين "bcat-1" مؤثر بشكل خاص. لأنه إذا تم حظر هذا ، فإن متوسط ​​العمر الافتراضي لحيوانات الاختبار يزداد. ونشر الباحثون نتائجهم في مجلة "Nature Communications".

لطالما كانت الشيخوخة موضوعًا مثيرًا للاهتمام
لقد شغلت البشرية مسألة كيفية حدوث عملية الشيخوخة بالضبط لقرون - على أمل تطوير "وصفة سرية" للشباب الأبدي والصحة. يمكن للباحثين في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا (ETH) في زيورخ واتحاد أبحاث في جينا ("JenAge") أن يجدوا الآن إجابة مهمة. وفقًا لإعلان حديث من ETH ، نجح العلماء في تحديد تلك الجينات التي تشارك في الشيخوخة الجسدية في "كومة قش" تتكون من 40.000 جين من ثلاثة كائنات مختلفة.

'

"الشباب إلى الأبد" ، حلم إنساني قديم ، ليس مستحيلًا تمامًا ، كما أظهرت ورقة بحثية جديدة. الصورة: التصميم الطيفي - fotolia

كما ذكرت الجامعة ، فقد بحث الباحثون بشكل منهجي في جينومات ثلاثة كائنات مختلفة عن الجينات المرتبطة بعملية الشيخوخة والتي تحدث في جميع الأنواع الثلاثة - وبالتالي تأتي من سلف مشترك. من أجل تعقب ما يسمى بـ "الجينات المتعامدة" - وكلها تحدث أيضًا في البشر - قام الباحثون بفحص حوالي 40.000 جين من الديدان الخيطية "Caenorhabditis elegans" (اختصارًا C. elegans) وسمك الزرد والفئران. كان الهدف هو معرفة الجينات في جميع الكائنات الحية الثلاثة في المراحل العمرية الأربعة المماثلة "الشباب" و "البالغين" و "متوسط ​​العمر" و "كبار السن" التي أظهرت نفس النشاط وبالتالي تم تنظيمها إما بالزيادة أو النقصان اعتمادًا على العمر .

الكائنات الحية لديها 30 جينًا مشتركًا فقط
لقياس نشاط الجينات ، استخدم الباحثون كمية جزيئات الحمض النووي الريبي الرسول التي وجدوها في خلايا هذه الحيوانات. يجلب الحمض النووي الريبي المرسال (بالإنجليزية: mRNA) المعلومات الجينية من نواة الخلية إلى مكان في الخلية حيث تتشكل البروتينات ("الريبوسومات"). يشرح المؤلف الرئيسي للدراسة ، البروفيسور مايكل ريستو من ETH في زيورخ ، أنه إذا كان هناك العديد من نسخ الحمض النووي الريبي المرسال لجين معين ، فإن هذا يكون نشطًا جدًا وبالتالي يتم تنظيم الجين. من ناحية أخرى ، تشير بعض نسخ الحمض النووي الريبي إلى نشاط منخفض ، وبالتالي ، جين "غير منظم".

وقالت الجامعة إنه من المعلومات التي تم الحصول عليها ، تم تشكيل تقاطع للجينات باستخدام نماذج إحصائية ، والتي تم تنظيمها بطريقة مماثلة في جميع الحيوانات الثلاثة. اتضح أن الكائنات الحية الثلاثة لديها فقط 30 جينًا مشتركًا ، وهي عوامل أساسية في عملية الشيخوخة. من خلال الحجب الجزئي للرنا المرسال للجينات المقابلة ، تمكن الباحثون أخيرًا من استخدام مثال النيماتودا لشرح كيفية تأثيرها على عملية الشيخوخة.

أدى حظر عشرات من هذه الجينات إلى زيادة الحياة بنسبة خمسة بالمائة على الأقل ، مع إثبات تأثير الجين bcat-1 بشكل خاص. يوضح البروفيسور ريستو: "إذا منعنا تأثير هذا الجين ، فإن متوسط ​​عمر الديدان الخيطية زاد بشكل ملحوظ ، بنسبة تصل إلى 25 بالمائة".

تبقى الديدان المستديرة حيوية لفترة أطول
وبحسب الجامعة ، فقد نجح الباحثون أيضًا في توضيح آلية عمل جين bcat-1. وفقًا لذلك ، فإنه يحمل رمز الإنزيم الذي يحمل نفس الاسم ، والذي يكسر بعض كتل بناء البروتين التي تحدث بشكل طبيعي (الأحماض الأمينية) مثل L-leucine و L-isoleucine و L-valine. إذا منع العلماء نشاط جين bcat-1 ، فإن هذه الأحماض الأمينية تتراكم في الأنسجة ، مما يؤدي إلى تحريك سلسلة إشارات جزيئية ، والتي بدورها كان لها تأثير إيجابي على حياة الدودة المستديرة. لكن ليس هذا فقط ، لأن الوقت الذي بقيت فيه الديدان بصحة جيدة تم تمديده أيضًا ، وفقًا للإعلان. قاس الباحثون هذا على أساس تراكم الأصباغ المرتبطة بالعمر وسرعة الحركة وتكرار التكاثر الناجح - لأن تثبيط الجين bcat-1 أدى إلى تحسن في جميع المجالات.

تحدث نفس الآلية أيضًا عند البشر
وفقًا لريستو ، يمكن الافتراض أن هذه النتائج لا تنطبق فقط على الكائنات الحية التي تم فحصها: "لقد بحثنا فقط عن الجينات المحفوظة تطوريًا وبالتالي تحدث في جميع الكائنات الحية ، بما في ذلك البشر" ، كما يقول. لم تركز الدراسة الحالية على التأثيرات على البشر ، لكن دراسة متابعة جارية بالفعل. "ومع ذلك ، ولأسباب واضحة ، لا يمكننا قياس متوسط ​​العمر المتوقع للإنسان" ، كما يقول أستاذ ETH. بدلاً من ذلك ، يخطط الباحثون لاستخدام معايير صحية مختلفة مثل مستويات الكوليسترول أو السكر في الدم حتى يتمكنوا من الإدلاء ببيانات حول الحالة الصحية للأشخاص الخاضعين للاختبار.

إطالة مرحلة الحياة الصحية
وفقًا لريستو ، فإن الأحماض الأمينية متعددة الفروع تستخدم بالفعل علاجًا لتلف الكبد وهي أيضًا جزء من التغذية الرياضية: "المشكلة ليست أن الناس يتقدمون في السن ، بل يبقون بصحة جيدة لفترة أطول" ، كما يقول الطبيب الباطني. لأنه في ضوء التغيير الديموغرافي وشيخوخة المجتمع ، لن يكون من المهم الوصول إلى عمر أعلى من أي وقت مضى ، والذي يتميز بالأمراض المزمنة.

ومع ذلك ، توفر الدراسة الحالية معلومات مهمة حول كيفية تأثير الشيخوخة على المستقبل وكيف يمكن الوقاية من الأمراض المرتبطة بالعمر مثل مرض السكري أو ارتفاع ضغط الدم. توقع الباحثون أن هذا لن يؤدي إلى تحسين نوعية حياة كبار السن بشكل كبير فحسب ، بل يقلل أيضًا من تكلفة الرعاية الطبية بأكثر من النصف. (لا)

الكلمات:  آخر النباتات الطبية أعراض