آیا می‌توان روند پیری را کنترل کرد؟

تیمی از محققان دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه کیس وسترن رزرو Case Western Reserve به تازگی موفق شده‌اند تا یک مسیر مولکولی محافظت شده را شناسایی کند. مسیر کشف شده در خصوص کنترل سلامت و طول عمر کرم‌های الگانس مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. دکتر نلسون هشی، نویسنده‌ی اول این مطالعه در گفتگو با اسکای نیوز گفت:

ما به این نتیجه رسیدیم که با افزایش یا کاهش سطح پروتئین‌های KLF به صورت مصنوعی، می‌توانیم طول عمر کرم‌های الگانس را کم یا زیاد کنیم.از آنجا که این نوع پروتئین در بدن تمام پستانداران وجود دارد، از این رو می‌تواند اثرات مشابهی در آن‌ها در خصوص روند پیری نشان دهد.

مدل‌های حیوانی برای تحقیقات بیولوژیک ضروری هستند. برای مطالعه یک بیماری یا فرآیند انسانی، به علت دلایل اخلاقی نمی‌توان آزمایش را فراتر از مراحل مقدماتی پیش برد. بنابراین باید از یک مدل جایگزین استفاده کرد. مدل‌های حیوانی مانند کرم‌ها و موش‌ها، تقریبا نزدیک‌ترین تقریب را نسبت به شرایط انسان در برابر بیماری و سایر فرآیندها دارند.

۹۹ درصد DNA موش‌ها با DNA انسان مشابه است. از طرفی موش در مقایسه با انسان و دیگر پستانداران طول عمر کوتاه‌تری هم دارد.  بنابراین مطالعات انجام شده بر روی موش‌ها که مربوط به نابود کردن بعضی ژن‌ها است، به محققان اجازه می‌دهد تا اثرات حذف ژن‌های تک را مشاهده کنند. کرم‌های الگانس هم در پیشبرد روند این تحقیقات به دلایل مختلفی، مفید هستند. یکی از دلایل، این است که این کرم‌ها طول عمر کوتاهی دارند و محققان می‌توانند به سرعت، نسل‌های مختلف آن‌ها را بررسی کنند. آن‌ها ارگانیسم‌های بسیار ساده‌ای هستند و همین موضوع مشاهده‌ی اثرات مربوط به تک پروتئین‌ها را ساده‌تر می‌کند. نقشه‌ی ژنی کرم‌های الگانس در اواخر سال ۱۹۹۸ ترسیم شد و همین امر فرصت‌های زیادی برای آزمایش این ژنوم نسبتا کوتاه و بسیار شناخته شده در اختیار محققان قرار داد.

محققان نشان داده‌اند که سطوح بالای پروتئین‌های KLF در کرم‌های الگانس باعث می‌شود تا زندگی سالم‌تر و طول عمر بیشتری از دیگر کرم‌ها داشته باشند. به طور مشابه، موش‌هایی که سطح این پروتئین در بدن آن‌ها افزایش پیدا کرده بود، اختلالات دیرتری در خصوص رگ‌های خونی مربوط به افزایش سن، در آن‌ها مشاهده شد. تیم تحقیقاتی تصمیم گرفت تا عملکرد پروتئین‌ها در کنترل اتوفاژی یا خودخواری را هم بررسی کند. اتوفاژی یک مکانیزم کیفی است که به سلول‌ها اجازه می‌دهد تا زایداتی چون محصولات جانبی مولکولی و پروتئین‌های تخریب شده که در طول زمان به وجود آمده‌اند را پاک‌سازی کند. نبود این فرآیند یکی از نشانه‌های کلاسیک پیری است!

هر چه سلول‌ها پیرتر می‌شوند، کم‌تر می‌توانند این فرآیند را اجرا کنند. از این رو چنانچه سطحی از آلودگی سمی ایجاد شود، بقای سلول تهدید خواهد شد. دانشمندان در مطالعات خود مشاهده کردند که کرم‌هایی که فاقد پروتئین‌های KLF هستند، زودتر از بقیه می‌میرند. چرا که سلول‌های آن‌ها دیگر نمی‌تواند مکانیزم اتوفاژی را اجرا کند. از همین نقطه، محققان تصمیم به مطالعه‌ی اثرات اتوفاژی بر عملکرد رگ‌های خونی کردند تا استراتژی‌هایی برای هدف قرار دادن KLF در بدن انسان طراحی کنند.

پرفسور موکش کی.جین در گفتگو با اسکای نیوز گفت:

با افزایش سن نوعی کاهش در سطح پروتئین‌های KLF مشاهده می‌شود. چنانچه این پروتئین تامین شود، مانع از بروز اختلالات عروقی مرتبط با سن مانند بیماری‌های قلبی، فشار خون بالا و زوال عقل خواهد شد.

دکتر هشی هم در این خصوص می‌گوید:

همان طور که سن ما بالاتر می‌رود، نیاز ما به درک وضعیت قلب و عروق بیشتر می‌شود. چرا که حیات ما تکیه بر عملکرد درست این اندام‌ها دارد. یافته‌های ما روشن می‌کند که چه اتفاقاتی می‌تواند در طول افزایش سن انسان رخ دهد تا بر اساس آن‌ها بتوان مداخله‌هایی طراحی کرد تا فرآیند پیری را آهسته‌تر کند.