Gençlik pınarı artık antik bir efsane değil, modern biyoteknoloji laboratuvarlarında şekillenen biyokimyasal bir gerçeklik olabilir mi? Yaşlanmayı kaçınılmaz bir son değil, tamir edilebilir bir 'DNA Okuma Hatası' olarak gören bu yeni bilimsel yaklaşım, insan ömrüne dair tüm bildiklerimizi sarsıyor!
Not: Paragraf başlarında parantez içinde ön bilgiler verilmiştir.
***
(Sirtuinler
DNA'mızın onarımını kontrol ederler. Sağlığımızı,
zindeliğimizi ve hayata tutunmamızı kontrol ederler. Bu genler
“uzun ömür genleri” olarak da adlandırılır.
Ancak yaşlandıkça etkinlikleri azalır. Bu yüzden yaşlılık
belirtileri başlar.)
Yaşlanmanın bilgi teorisi,
uzak atalarımızdan miras aldığımız "ilkel hayatta kalma
devresi" ile başlar. Tahmin edebileceğiniz gibi, zamanla devre
gelişti. Örnek olarak, memelilerdeki hayatta kalma devresi, ilk kez
M. superstes'te ortaya çıkanlar gibi birkaç genden
oluşmamıştır.
Biliminsanları, genomumuz içinde iki
düzineden fazlasını buldular. Meslektaşlarımın çoğu, birçok
organizmada hem ortalama hem de maksimum yaşam sürelerini uzatma
yeteneği gösterdikleri için bunları "uzun ömür genleri"
olarak adlandırıyorlar. Ancak bu genler sadece hayatı uzatmakla
kalmaz, aynı zamanda daha sağlıklı hâle getirir, bu yüzden
"canlılık genleri" olarak da düşünülebilirler.
Bu
genler, birlikte hareket ederek vücudumuzda bir gözetim ağı
oluşturur. Kan dolaşımına aktardıkları proteinler ve
kimyasallarla farklı hücrelerde ve organlarda bulunan bu genler
birbiriyle iletişim kurar, ne yediğimizi, ne kadar egzersiz
yaptığımızı ve günün hangi saati olduğunu izleyerek gerekli
müdahaleleri yaparlar. İşler zorlaştığında bize yavaşlamamızı,
kolaylaştığında ise hızla büyümemizi ve çoğalmamızı
söylerler.
Artık bu genlerin var olduğunu ve çoğunun ne
yaptığını bildiğimize göre, bilimsel keşif bize onları
inceleme, potansiyellerini hayal etme ve bizim için farklı
şekillerde çalışmaya zorlamak gibi işler için kullanma fırsatı
verdi. Hem doğal veya sentetik molekülleri kullanarak, hem basit
veya karmaşık teknolojileri kullanarak hem de yeni ve eski
bilgilerimizi kullanarak onları okuyabilir, başaşağı çevirebilir
ve hatta tamamen değiştirebiliriz.
Üzerinde çalıştığım
uzun ömür genleri, ilk olarak maya SIR2 geninde keşfedilen genler
olup "sirtuin" olarak adlandırılıyor. Memelilerde
SIRT1'den SIRT7'ye kadar yedi değişik sirtuin vardır ve bunlar
vücuttaki hemen her hücrede bulunur. Araştırmama başladığımda,
sirtuinler henüz bilimsel olarak gerçeklik kazanmamıştı.
Şimdilerde, bu gen ailesi, tıbbi araştırma ve ilaç geliştirme
çalışmalarının ön saflarında yer alıyor.
M.
superstes organizmasındaki B geninin soyundan gelen histonlardan ve
diğer proteinlerden asetil etiketlerini ayırarak DNA'nın
paketlenmesini değiştiren, gerektiğinde genleri kapatıp açabilen
enzimlerdir. Bu kritik epigenetik düzenleyiciler, hücresel
kontrol sistemlerinin en tepesinde yer alıp ürememizi ve DNA'mızın
onarımını kontrol ederler. Maya üzerinde yaşadıkları
günlerden bu yana geçen birkaç milyar yıllık gelişimin
ardından, sağlığımızı, zindeliğimizi ve hayata tutunmamızı
kontrol etmek için evrimleştiler.
Ayrıca nikotinamid
adenin dinükleotid veya NAD adı verilen bir moleküle ihtiyaç
duyacak şekilde geliştiler. İlerleyen bölümlerde göreceğimiz
gibi, yaşlandıkça karşımıza çıkan NAD kaybı ve bunun
sonucunda ortaya çıkan sirtuin aktivitesindeki düşüşün,
gençlikte değil ama yaşlılıkta vücudumuzun hastalık
geliştirmesinin birincil nedeni olduğu düşünülüyor.
Onarım
zamanlarında üremeyi durduran sirtuinler, stres zamanlarında
vücudumuza "sıkı çalışmasını" emreder ve bizi
diyabet ve kalp hastalığı, Alzaymır ve osteoporoz (kemik erimesi)
hatta kanser gibi yaşlanmanın sebep olduğu belli başlı
hastalıklara karşı korurlar. Ateroskleroz, metabolik bozukluklar,
ülseratif kolit, artrit ve astım gibi hastalıkları tetikleyen
kronik, hiperaktif inflamasyonu bastırırlar. Hücre ölümünü
önledikleri gibi, hücrenin enerji kaynağı olan mitokondriyi
güçlendirirler. Kas kaybı, kemik erimesi ve sarı nokta hastalığı
ile savaşırlar.
Fareler üzerinde yapılan
çalışmalar, sirtuinleri etkinleştirmenin DNA onarımını
hızlandırmada, hafızayı iyileştirmede, egzersiz dayanıklılığını
artırmada ve yediklerine bakılmaksızın farelerin zayıf
kalmasında etkisi olabileceğini göstermiştir. Araştırmacılar,
bu sonuçları Nature, Cell ve Science gibi hakemli bilim
dergilerinde yayınlanan makalelerde ortaya koydular.
(NAD sirtuinlerin
yakıtıdır.)
Shin-ichiro Imai ve Lenny Guarente, NAD'ın
sirtuinler için yakıt işlevi olduğunu gösterdi. Yeterli NAD
olmadan sirtuinler etkin çalışmaz. Yeterince yakıt olmadan,
asetil gruplarını histonlardan ayıramazlar, genleri susturamazlar
ve yaşam süresini uzatamazlar. Ve kesinlikle aktivatör
resveratrolün ömrü uzatan etkisini göremezdik.
(Mayanın genleri
değiştirilerek daha fazla NAD üretmesi sağlandı. Böylece
maya hücrelerinin %50 daha uzun yaşadığı
gözlemlendi!)
Mayada NAD'ı artırmanın
yollarını araştırmanın riski çok az olduğu için ben ve
laboratuvar çalışanlarım bunu tercih ettik. En kolay yol, mayada
NAD üreten genleri belirlemekti. İlk önce B3 vitaminini NAD'a
dönüştüren PNC1 adını verdiğimiz bir gen keşfettik. Bu
keşif, bizi hücrenin içine dört kopya daha yerleştirerek PNC1
genini toplam beş taneye artırmaya yönlendirdi. Bu maya hücreleri
%50 daha uzun yaşadılar. Ancak SIR2 genini çıkardığımızda bu
etkiyi göstermediler. Hücreler fazladan NAD yapıyordu ve sirtuin
hayatta kalma devresi devreye giriyordu!
Bunu insanlarda
yapabilir miyiz? Teorik olarak, evet! Laboratuvarımda bunu yapacak
teknolojiye sahibiz. PNC1 geninin insan eşdeğeri olan NAMPT'yi
yerleştirmek için virüsleri kullanabiliyoruz. Fakat insanları
genetik yapısı değiştirilmiş organizmalara dönüştürmek çok
daha fazla bürokratik iş ve güvenlik ile ilgili önemli bilgi
gerektirir çünkü riskler bir maya katliamından daha ciddidir. Bu
nedenle, bir kez daha, aynı sonucu elde edecek daha güvenli
molekülleri aramaya başladık.
(Sirtuinler
etkinleşebilmek için NAD’a ihtiyaç duyar. NMN molekülü NAD
sağlayabilir. Dolayısıyla canlıya daha fazla NMN molekülü
verilerek sirtuinleri etkinleştirilebilir.)
Brenner'la aynı
zamanlarda, bizim de dahil olduğumuz bir grup araştırmacı,
hücrelerimiz tarafından üretilen ve avokado, brokoli ve lahana
gibi yiyeceklerde bulunan bir bileşik olan nikotinamid mononükleotid
veya NMN adlı bir kimyasal üzerinde çalışıyorduk. NR, vücutta
önce NMN'ye, bu da daha sonra NAD'a dönüştürülür. Bir hayvana
içinde NR veya NMN bulunan bir içecek verildiğinde, takip eden
birkaç saatte vücudundaki NAD seviyeleri yaklaşık %25 artar, ki
bu da yaklaşık olarak oruç tutmakla veya çokça egzersiz yapmakla
eşdeğerdir.
(NMN molekülü
yaşlı farelere veriliyor. O fareler yeniden canlanıyorlar!)
Bu
molekül, sadece yaşlı fareleri ultra maratonculara dönüştürmekle
kalmıyor. NMN tatbik edilen fareleri denge, koordinasyon, hız, güç
ve hafızalarını da test eden çalışmalarda kullandık. Molekül
uygulanan fareler ile uygulanmayanlar arasındaki fark şaşırtıcıydı.
İnsan olsalardı, bu kemirgenler çoktan yaşlı vatandaş
indirimlerinden yararlanabileceklerdi. Nikotinamid mononükleotid,
onları Amerikan Ninja Savaşçısı programındaki yarışmacılara
denk hâle getirmişti.
Diğer laboratuvarlar çalışmaları,
NMN'nin böbrek hasarına, nörodejenerasyona, mitokondriyal
hastalıklara ve yirmi yaşındaki çocukları tekerlekli sandalyeye
mahkûm eden Friedreich Ataksisi adı verilen kalıtsal bir hastalığa
karşı koruyucu olabileceğini göstermiştir.
(NMN molekülü
farelerin ömürlerini uzatıyor!)
NMN'nin farelerde çok
çeşitli rahatsızlıklar için etkili bir tedavi olduğunu ve
yaşamın sonlarında verilse bile ömürlerini uzattığını
biliyoruz. İlerleyen araştırmaların, birebir aynısı olmasa bile
insan sağlığı üzerinde benzer bir etkiye sahip olabileceğini
gösterdiğini biliyoruz.
Epigenetik görünüm açısından
bunu nasıl yaptığına gelirsek NMN, gençlik programını devam
ettirmek için epigenetik değişiklikleri baskılayacak uzun yaşam
genlerimizi harekete geçirmeye yetecek kadar stres yüklemesi yapar.
(NMN verilen yaşlı
fareler yeniden doğurganlıklarına kavuşuyorlar.)
NMN'nin,
kemoterapi ile tüm yumurtaları yok olmuş veya "fare
menopozuna" giren yaşlı farelerde doğurganlığı geri
getirebildiğini görüyoruz. Bu sonuçlar, birçok kez yapıldığı
ve farklı kişiler tarafından iki farklı laboratuvarda yeniden
üretildiği hâlde, o kadar tartışmalı ki ekipten hiç kimse
onları yayınlamak için oy kullanmadı. Ben hariç. Şimdilik
yayınlanmamış hâlde bekletiliyorlar.
(NMN molekülü
yumurtalıkların yeniden gençleşmesini sağlıyor! Yumurtalıklar
sağlıklı çalışmaya başlıyor. Bu, diğer dokuların da yeniden
gençleşmesini sağlayabileceğinin bir göstergesi
olabilir!)
NMN'nin fonksiyonunu da hatırlamak gerekirse, aslen
NAD'ı artırır ve bu da SIRT2 enziminin (sitoplasmada bulunan maya
Sir2 enziminin insan versiyonu) aktivitesini artırır. Bulgularımıza
göre SIRT2, olgunlaşmamış bir yumurtanın bölünme sürecini
kontrol ederek babanın kromozomlarına yer açmak amacıyla olgun
yumurtada anne kromozomlarının sadece bir kopyasının kalmasını
sağlar. NMN veya ilave SIRT2 olmayan yaşlı farelerde, yumurtalar
harap olur ve kromozomlar iki yerine çok sayıda parçaya ayrılır.
Ancak yaşlı fareye birkaç hafta NMN uygulanırsa, yumurtaları
aynı genç farelerinki gibi bozulmamış şekilde üretilir hâle
gelir.
Bütün bunlar, insanlarda yumurtalık fonksiyonunun eski
hâline getirilmesi ile ilgili ilk bulguların bu kadar büyüleyici
olmasının nedenidir. Şayet doğruysa, yumurtalıklarda ömrü
uzatmak, gençleştirmek ve yaşlanmayı tersine çevirmek için
çalışan mekanizmalar, aynı şeyleri diğer organlarda yapmak için
kullanabileceğimiz yollardır.
(David Sinclair
NMN molekülünü babasında deniyor. Sonuç mucize oluyor. Babasının
yaşlılık belirtileri yok oluyor; sanki yeniden
gençleşmiş gibidir!)
Babam değişmez şüphecilerdendir.
Yine de doymaz bir merakı vardır ve laboratuvarımdaki farelerle
ilgili benden duyduklarına hayran kaldı. NMN mevzuata tabi bir
madde değildir, takviye olarak kullanılmaktadır. Bunu bilerek,
küçük dozlarda başlayarak denedi.
Farelerle insanlar
arasında çok büyük farklar olduğunun farkındaydı. Başta bana
ve soran herkese, "Hiçbir şey değişmedi. Nerden bileyim?"
gibi cevaplar veriyordu.
NMN denemeye başlamasından yaklaşık
altı ay sonra gelen açıklama ise çok şey anlatıyordu.
"Kendimi
kaptırmak istemiyorum," dedi, "ama bir şeyler
oluyor."
Bana, daha az yorgun hissettiğini söyledi. Daha
az ağrı hissettiğini. Zihinsel olarak daha bilinçli olduğunu.
"Arkadaşlarımı geride bırakıyorum," dedi. "Kendilerini
yaşlı hissetmekten şikâyet ediyorlar, benimle yürüyüşe bile
gelemiyorlar. Artık onlar gibi hissetmiyorum. Ağrım veya sancım
yok. Artık spor salonunda kürek çekmede çok daha genç insanları
yeniyorum." Bu arada doktoru, karaciğer enzimlerinin yirmi
yıllık anormallikten sonra normale döndüğünü görünce şaşkına
döndü.
ABD'ye bir sonraki ziyaretinde çok ince bir
detayda başka bir şeyin değiştiğini fark ettim. Bunu bir anda
fark ettim; annemin ölümünden bu yana ilk kez yüzüne gülümseme
gelmişti.
Bugünlerde bir ergen gibi takılıyor. Tazmanya'nın
en yüksek dağının zirvesine rüzgâr ve kar altında altı günlük
bir yürüyüş. Aussie çalılıklarında üç tekerlekli bisiklet
sürüşleri.
(Yine de, David Sinclair'in babasının
eski canlılığına yeniden kavuşmasının nedeni bir plasebo
etkisi de olabilir.)
Babamın yeniden canlanma hikayesi tamamen
anekdotaldir, bilimsel araştırma sonucu olduğu söylenemez. Bu
hikayeyi yakın zamanda bilimsel bir dergide yayınlamayacağım.
Sonuçta plasebo, güçlü bir ilaç etkisi gösterebilir. Daha iyi
hissetmesinin nedeni, aldığı NMN ve metformin kombinasyonu
olabileceği gibi, sadece hayata yaklaşımında büyük bir
değişikliğin zamanı olduğuna karar verdikten sonra edindiği
kazanımlar da olabilir. Bunu kesin olarak bilebilmenin bir yolu yok.
Alıntılar: Yaşam Döngüsü: Yaşlanmanın Sebepleri ve Nasıl Önlenebileceği Üzerine Devrim Yaratan Bir Teori - David A. Sinclair
