A biológiai öregedés visszafordításának gondolata régóta foglalkoztatja a tudományos közösséget és a laikusokat egyaránt. A „Benjamin Button-hatás” kifejezés F. Scott Fitzgerald 1922-es híres novellájára utal, amelyben a címszereplő visszafelé öregszik. A sci-fi világában ez az elképzelés teljesen megállja a helyét, de mi a helyzet a valóságban?
Benjamin idősként látja meg a napvilágot, majd élete minden percében egyre fiatalabb lesz, míg végül csecsemőként, újszülött állapotban távozik az élők sorából. Bár ez a koncepció irodalmi fikció, az öregedés visszafordításának biológiai lehetősége egyre elképzelhetőbb a valóságban is, a tudomány eredményeinek fényében. A cikkben azt vizsgáljuk, hogyan közelít a tudomány a „fiatalítás” kérdéséhez, milyen biológiai mechanizmusok állhatnak a háttérben, és milyen ígéretes eredmények születnek a témában.
Értsük meg, mit jelent az öregedés sejt szinten
Az öregedés biológiai folyamata a sejtekben és szövetekben felhalmozódó sérülések következményei. Az olyan tényezők, mint a DNS-sérülések, a telomerek rövidülése, az epigenetikai változások és a sejtek energiaháztartásának zavara mind hozzájárulnak ahhoz, hogy idővel kevésbé leszünk ellenállóak a betegségekkel és a külső stresszhatásokkal szemben.
A testünk több ezer milliárd sejtből áll. A szervezetünket alkotó apró elemek folyamatosan átalakulnak, naponta 330 milliárd új sejt születik.
Minden alkalommal, amikor sejtjeink cserélődnek, némi kár keletkezik. A kár exponenciálisan halmozódik. Valójában ez jelenti az öregedés folyamatát.
„Kicsit olyan, mint a régi időkben, amikor voltak Beatles és Eagles albumaink, és kazettára másoltuk őket, aztán a barátaink kazettáról kazettára másolták, és elég hamar, néhány generáció után, a hang minősége már pocsék. Ugyanez történik a sejtjeinkkel. Ezért van az, hogy egy 65 éves ember 125-ször gyorsabban öregszik, mint egy 12 éves.” említi példaként Dan Buettner, a longevity szokásokat kutató író TEDx előadásában.
A „Benjamin Button-hatás” a tudományban az öregedés lassításához, sőt, az említett sejtszintű változásokról szóló legújabb kutatási eredményekhez kötődik, ami arra utal, hogy bizonyos körülmények között ezek a folyamatok részben visszafordíthatók. Az egyik legígéretesebb kutatási irány a sejtek újraprogramozása, amely lehetővé teszi, hogy a biológiai órát visszatekerjük.
Kép forrása: Halay Alex
Mintha csak a számítógépünket telepítenénk újra?
Az újraprogramozás lényege, hogy az öreg sejtek újra fiatalossá válhatnak. Ezt a folyamatot a Yamanaka-faktorokkal érhetjük el, amit Shinya Yamanaka japán tudós fedezett fel, és amiért 2012-ben orvosi Nobel-díjat kapott. Ezek a tényezők (Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc) képesek a sejtek epigenetikai állapotát visszaállítani egy embrionális állapotba. Bár ez a technológiai alapvetően az őssejt-kutatásban nyert teret, új utakat nyitott az öregedéskutatásban is.
A Nature folyóiratban, 2020-ban publikált tanulmány kimutatta, hogy egerekben a Yamanaka-faktorok felhasználásával részben visszafordíthatók voltak az öregedés jelei, javult például az izom- és bőrszövetek rugalmassága.
Metabolikus folyamatok újrakalibrálása
A sejtek energiaháztartásának szabályozása szintén kulcsfontosságú az öregedés visszafordításában. A NAD+ (nikotinamid-adenin-dinukleotid) nevű molekula szerepe kiemelkedő: ez a koenzim a sejtek energiatermelésének alapja, és szintje az életkor előrehaladtával csökken. A Harvard Egyetemen végzett kutatások szerint a NAD+ szint növelése nemcsak javítja a sejtek anyagcseréjét, hanem a DNS-javító mechanizmusokat is erősíti, ami lassíthatja vagy akár visszafordíthatja az öregedés bizonyos aspektusait. A NAD+ szerepéről már több cikkünkben is írtunk, ezek ide és ide kattintva olvashatók.
Az epigenetikai óra visszaállítása
Az öregedéskutatás egyik legizgalmasabb aspektusa az epigenetikai óra fogalma, amely a DNS-metiláció mintázata alapján méri a biológiai életkort. Dr. Steve Horvath, a Kaliforniai Egyetem genetikus kutatója kifejlesztett egy olyan módszert, amely lehetővé teszi az epigenetikai életkor pontos mérését.
2019-ben Horvath és kollégái egy kísérlet során három, már elérhető gyógyszer (növekedési hormon, DHEA és metformin) kombinációjával 2,5 évvel csökkentették a résztvevők epigenetikai életkorát. A kísérletről szóló tanulmány ide kattintva olvasható.
Kép forrása: Tapati Rinchumrus
Etikai és gyakorlati kérdések
Bár az eredmények ígéretesek, az öregedés visszafordításának kérdése számos etikai és gyakorlati problémát vet fel. Ki férhet hozzá ezekhez a kezelésekhez? Hogyan biztosítható, hogy a technológia ne csak a gazdagok privilégiuma legyen? Dilemmát jelent továbbá az is, hogy az említett beavatkozások egyes kockázatait még nem ismerjük, így például a sejt újraprogramozás hosszú távú hatásait sem.
A „Benjamin Button-hatás” tehát már itt kopogtat az ajtón, és mára már nem csupán tudományos-fantasztikus elképzelés, hanem a modern biológia ígéretes kutatási területe. Bár az öregedés visszafordítása mindig a jövő kihívása, a sejtek újraprogramozása, a metabolikus folyamatok szabályozása és az epigenetikai óra manipulációja már ma is megváltoztathatja az öregedésről alkotott elképzeléseinket. Ezek az áttörések az életminőséget jelentősen javíthatják, miközben közelebb hozhatnak egy olyan világot, ahol az életkor csak egy szám és nem akadálya a boldog, teljes életnek.
Korábbi cikksorozatunkban az öregedés 12 tényezőjét részletesen bemutattuk. A sorozat részei az alábbi linkekre kattintva olvashatók:
- Az öregedés 12 tényezője – 1. rész
- Az öregedés 12 tényezője – 2. rész
- Az öregedés 12 tényezője – 3. rész
Szerző: Dr. Ujhelyi Nelli – főszerkesztő, Longevity Magazin
(Kiemelt kép forrása: Owlie Productions)
Források:
