Fotoğraf: HoPo (Wikimedia) ©️CC BY-SA 3.0
Bilim camiası yeni bir paradoksla karşı karşıya: Hücresel düzeyde yapılan ufak bir ayar, yaşam süresini ciddi şekilde uzatabiliyor. Ama bu uzayan ömür, daha dirençli bir bedenle değil, tam tersine daha hassas bir yapıyla geliyor.
Kanada’daki McGill Üniversitesi’nden bilim insanları, hücrelerin enerji üretim merkezleri olan mitokondrilerdeki bir stres yanıtını (bilimsel adıyla mitoUPR) düşük seviyede tetiklemenin, model organizma olarak kullanılan Caenorhabditis elegans adlı nematod solucanlarda yaşam süresini uzattığını gösterdi.1
Araştırmanın kilit noktası ise şu: Bu ömür uzaması, stresle başa çıkma yeteneğini artırarak değil, tam tersine bu yeteneği azaltarak gerçekleşiyor.
Mitokondriler Alarm Verirse Ne Olur?
Hücre içindeki mitokondriler, protein üretiminde ve enerji metabolizmasında hayati rol oynar. Bu organeller strese girdiğinde, bir tür alarm sistemi devreye girer. Buna mitoUPR deniyor. Bu sistem sayesinde hücre, toparlanmak için genetik savunmalarını aktive ediyor.
Bu çalışmada bilim insanları, mitoUPR sisteminin ana aktörü olan ATFS-1 adlı genin sürekli aktif olduğu bir solucan türü geliştirdiler. Normalde bu gen, hücre stres altındayken aktive olur, ancak bu kez sürekli açık bırakıldı.
Sonuç mu?
Bu solucanlar, dış stres faktörlerine karşı daha dirençli. Ancak ilginç bir şekilde, daha kısa ömürlüler.
Peki sonra ne oldu?
Bilim insanları bu genin aktivitesini RNA müdahalesiyle (RNAi) kademeli olarak düşürdü. Yani gen tamamen susturulmadı ama etkisi azaltıldı. Bu müdahale sayesinde, ATFS-1 geninin düşük ama sürekli aktif olduğu bir denge noktası yakalandı.
İşte bu durumda solucanların ömrü kontrol grubuna göre anlamlı şekilde uzadı.
Ancak dikkat: Bu uzun ömür, stres direnciyle birlikte gelmedi. Yani solucanlar daha uzun yaşıyorlardı ama oksidatif stres, ısı değişimleri, oksijensizlik gibi dış tehditler karşısında çok daha kolay etkileniyorlardı.
Elde edilen sonuçlar uzun süredir geçerliliği olan bir biyolojik varsayıma doğrudan meydan okuyor. Nitekim uzun yaşam genellikle stresle başa çıkabilme kapasitesine bağlanırdı. Bu çalışmada ise tam tersi görülüyor.
Araştırmacılar ayrıca bu genetik müdahalenin hangi dönemde yapıldığında etkili olduğunu da inceledi. Müdahale, sadece erişkinlikte işe yaramadı. Ancak gelişim döneminde, yani çocuklukta diyebileceğimiz evrede müdahale edildiğinde, yaşam süresinde ciddi artış görüldü.
Bu da şunu gösteriyor: Uzun vadeli yaşam planı, erken dönemde yapılan hücresel ayarlarla belirleniyor. Erişkin olduktan sonra yapılan müdahaleler pek de işe yaramıyor.
Bu Çalışma İnsanlara Ne Anlatıyor?
Caenorhabditis elegans gibi model organizmalar, basit yapıları sayesinde genetik mekanizmaların anlaşılmasında büyük rol oynar. Ve bu mekanizmaların önemli bir kısmı insanlarla ortaktır. Bu nedenle, mitokondri işlevi, stres yanıtları ve yaşlanma ilişkisi gibi konulara dair çıkarımlar, insan biyolojisine ışık tutabilir.
Ancak şunu da net söylemek gerekir: Bu sonuçlar doğrudan insanlar için geçerlidir demek doğru değildir. İnsanlar üzerinde gerçekleştirilen hiçbir çalışma, henüz bu düzeyde bir moleküler müdahale ile ömrün uzatıldığını göstermemiştir.
- Di Pede Alexa, Ko Bokang, AlOkda Abdelrahman, Tamez González Aura A., Zhu Shusen and Van Raamsdonk Jeremy M. 2025Mild activation of the mitochondrial unfolded protein response increases lifespan without increasing resistance to stressOpen Biol.15240358 http://doi.org/10.1098/rsob.240358[↩]
