Rokfeller Universiteti tərəfindən

Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Pixabay/CC0 İctimai Sahə

Hər il yaşlandıqca xərçəng, ürək xəstəliyi və demensiya kimi xroniki xəstəliklərə daha çox həssas oluruq. Alimlər uzun müddətdir ki, bu xəstəliklərlə tək-tək mübarizə aparmağa diqqət yetirirlər. Lakin son zamanlar bir çoxları onların qocalmanı yavaşlada biləcəyini düşünməyə başlayıblar. Lakin bədəndə yaşla bağlı dəyişikliklərin qarşısını almaq üçün əvvəlcə onları nəyin tetiklediyini anlamalıdırlar.

İndi isə, Science jurnalında dərc olunmuş bir araşdırmada , Rokfeller Universitetinin tədqiqatçıları qocalmanın 21 məməli toxumasında minlərlə hüceyrə alt tipinə necə təsir etdiyini göstərən ən əhatəli atlas yaratdılar. Üç fərqli yaşda siçanlardan təxminən 7 milyon fərdi hüceyrəni araşdıraraq, komanda hansı hüceyrələrin qocalmaya ən çox həssas olduğunu və onların azalmasına səbəb olan amilləri müəyyən etdi.

Tək Hüceyrə Genomikası və Populyasiya Dinamikası Laboratoriyasına rəhbərlik edən Junyue Cao deyir: “Məqsədimiz yalnız yaşlanma ilə nəyin dəyişdiyini deyil, həm də niyə dəyişdiyini anlamaq idi. Həm hüceyrə, həm də molekulyar dəyişiklikləri xəritələşdirməklə qocalmanın səbəblərini müəyyən edə bilərik. Bu, qocalma prosesinin özünə yönəlmiş müdaxilələrə yol açır.”

Yeni tədqiqatın ən təəccüblü nəticələrindən biri də yaşla bağlı bir çox dəyişikliklərin orqanlar arasında sinxronizasiya olunması və bütün dəyişikliklərin təxminən yarısının kişilər və qadınlar arasında fərqli olması idi.

Yaşlanmanın hüceyrə siyahıyaalması

Bütün bədəndə yaşlanmanı xəritələşdirmək üçün lazım olan miqyasa nail olmaq üçün aspirant Ziyu Lu-nun rəhbərlik etdiyi Caonun komandası tək hüceyrəli ATAC-seq adlanan bir texnikanı optimallaşdırdı. Metod, hansı genom bölgələrinin açıq və oxunaqlı olduğunu aşkar etmək üçün DNT-nin hər hüceyrədə necə qablaşdırıldığını araşdırır – bu, hüceyrənin vəziyyəti və funksiyasının əlamətidir. Tədqiqatçılar bu texnikanı üç yaşda – bir aylıq (gənc yetkin), beş aylıq (orta yaşlı) və 21 aylıq (yaşlı) 32 siçanda 21 fərqli orqandan milyonlarla fərdi hüceyrəyə tətbiq etdilər.

“Diqqətəlayiq olan odur ki, bütün bu atlas tək bir aspirant tərəfindən yaradılıb”, Cao deyir. “Bu kimi böyük atlasların əksəriyyəti onlarla laboratoriyası olan böyük konsorsiumlar tələb edir, lakin bizim metodumuz digər yanaşmalardan daha səmərəlidir.”

Caonun laboratoriyası əvvəllər heç vaxt xarakterizə olunmayan bir çox nadir alt tip də daxil olmaqla 1800-dən çox hüceyrə alt tipini müəyyən etdi. Daha sonra onlar siçanlarda hər bir hüceyrənin bolluğunun gənc yetkinlik dövründən orta yaşa qədər necə dəyişdiyini izlədilər.

Alimlər uzun müddətdir ki, qocalmanın əsasən hüceyrələrin işləmə tərzini dəyişdirdiyini, hər növün neçəsinin olduğunu deyil, güman edirdilər. Lakin yeni nəticələr göstərdi ki, bütün hüceyrə növlərinin təxminən dörddə biri yaşla əhəmiyyətli populyasiya dəyişiklikləri göstərir . Bəzi əzələ və böyrək hüceyrələri yaşla kəskin şəkildə azalır, immun hüceyrələri isə kəskin şəkildə böyüyür.

“Sistem düşündüyümüzdən daha dinamikdir”, deyə Cao bildirir. “Və bu dəyişikliklərin bəziləri təəccüblü dərəcədə erkən başlayır. Beş aylıq olanda bəzi hüceyrə populyasiyaları artıq azalmağa başlamışdı. Bu, bizə qocalmanın yalnız həyatın sonlarında baş verən bir şey olmadığını; davam edən inkişaf proseslərinin davamı olduğunu göstərir.”

O, eyni dərəcədə təəccüblü olduğunu, uzaq orqanlar arasında bu dəyişikliklərin koordinasiyası olduğunu söyləyir . Eyni hüceyrə vəziyyətləri müxtəlif toxumalarda paralel olaraq ortaya çıxır və azalır. Bu, qanda dövran edən amillər kimi siqnalların bədən boyunca bu dəyişiklikləri koordinasiya etdiyini göstərir.

Komanda həmçinin cins fərqlərini də aşkar etdi. Yaşlanma ilə əlaqəli bütün dəyişikliklərin təxminən 40%-i kişilər və qadınlar arasında əhəmiyyətli dərəcədə fərqli idi. Məsələn, qadınlarda yaşlanma zamanı daha geniş immun aktivləşməsi müşahidə edildi.

“Bu, qadınlarda autoimmun xəstəliklərin daha yüksək yayılmasını izah edə bilər”, – deyə Cao fərziyyə irəli sürür.

Yaşlanma əleyhinə terapiyaya doğru

Yaşla populyasiya sayını dəyişdirən hüceyrələri izləməkdən əlavə, komanda DNT-nin oxuna bilən hissələrinin zamanla həmin hüceyrə tiplərində necə dəyişdiyini də xəritələşdirib. Lu və Caonun araşdırdığı genomun 1,3 milyon bölgəsindən təxminən 300.000-də yaşlanma ilə əlaqəli əhəmiyyətli dəyişikliklər müşahidə olunub. Bu dəyişikliklərdən mində biri bir çox müxtəlif hüceyrə tiplərində müşahidə olunub və bu da bir daha bədəndə qocalmanı sürətləndirən ortaq bioloji proqramlara işarə edib. Bir çox ortaq sahələr immun sistemi, iltihab və ya kök hüceyrələrinin saxlanması ilə əlaqəli olub.

“Bu, qocalmanın sadəcə təsadüfi genom parçalanması olduğu fikrini şübhə altına alır”, – deyə Cao bildirir. “Bunun əvəzinə, xüsusilə həssas olan müəyyən tənzimləyici qaynar nöqtələri görürük və qocalma prosesinin nədən qaynaqlandığını anlamaq istəyiriksə, məhz bunlar öyrənməli olduğumuz bölgələrdir.”

Caonun komandası məlumatlarını əvvəlki tədqiqatlarla müqayisə edərək, sitokinlər adlanan immun siqnal molekullarının qocalmada müşahidə olunan eyni hüceyrə dəyişikliklərinin çoxunu tetikleyebileceğini aşkar etdi. Cao fərz edir ki, bu sitokinləri modulyasiya edən dərmanlar bir çox müxtəlif orqanlarda əlaqələndirilmiş qocalma proseslərini yavaşlatmağa kömək edə bilər.

“Bu, həqiqətən başlanğıc nöqtəsidir”, Cao deyir. “Biz həssas hüceyrə növlərini və molekulyar qaynar nöqtələri müəyyən etdik. İndi sual budur ki, bu spesifik yaşlanma proseslərini hədəf alan müdaxilələr hazırlaya bilərikmi. Laboratoriyamız artıq növbəti addım üzərində işləyir.”

Tam atlas artıq epigage.net saytında ictimaiyyətə təqdim olunur .

Nəşr detalları

Ziyu Lu və digərləri, Məməlilərin yaşlanmasında orqanizm miqyaslı hüceyrə dinamikası və epigenomik yenidənqurma, Elm (2026). DOI: 10.1126/science.adw6273

Tam atlas artıq epigage.net saytında ictimaiyyətə təqdim olunur .

Jurnal məlumatları: Elm 

Əsas tibbi anlayışlar

Yaşlanmaİmmunitet SistemiİltihabSitokinlər

Klinik kateqoriyalar

Sağlam yaşlanmaProfilaktik tibbRokfeller Universiteti tərəfindən təmin edilir