Tahmini okuma süresi: 2 dakika

Bilim insanları, Werner Sendromu adı verilen prematüre yaşlanma hastalığı üzerinde çalışarak normal insan yaşlanmasına sebep olan temel faktörleri de ortaya çıkardı: Gevşek ve düzensiz DNA demetleri. Makale daha bu hafta Science dergisinde yayınlandı.

Werner Sendromlu insanlar hayatlarının erken evresinde katarakt, saç beyazlaması, kemik erimesi (osteoporoz), tip 2 diyabet, kanser gibi yaşlılığa bağlı hastalıklara yakalanmaya başlarlar. Bu hastaların çoğu 40lı ya da 50li yaşlarının başında ölürler.Bu hastalık, WRN genindeki mutasyondan  ve WRN proteinindeki eksiklikten kaynaklanır. Daha önceki çalışmalar DNA’yı kendi yapısında ve sağlam bir şekilde tutan proteinleri ortaya çıkarmış olsa da bu proteinin mutasyona uğramasının DNA yapısını ve hücresel yapıyı nasıl bozulmaya uğrattığı bilinmemekte.

Görsel : Salk Institute , This image shows normal human cells (left) and genetically modified cells developed by the Salk scientists to simulate Werner syndrome (right), which showed signs of aging, including their larger size
Görsel : Salk Institute ,  Solda normal insan hücreleri gösteriliyor. Sağ tarafta ise bilimcier tarafından genetiği değiştirilerek Werner Sendromu yaratılmış hücreler gösteriliyor. Burada, daha büyük boyutlarda bölünmemiş ve yaşlanmış hücreler bulunuyor.

Werner sendromunun hücresel modelini yaratmak üzere Çin Bilimler Aakdemisi üyeleri, insan embriyosunda bulunan kök hücrelerdeki WRN geninin bir kısmını etkisiz hale getirdi. Hücreler olgunlaştığında, Werner Sendromu hastalarında görülen mutasyona benzer bir hücre yapısının oluştuğu gözlendi. Bu da erken yaşlanmanın bir belirtisi olarak kaydedildi. Bu belirtiler, hücrelerin bölünme yeteneğini yitirmesi ve telomerlerinkısalması olarak kendini gösterdi. Önemli olarak, hücre çekirdeklerinde sıkıca paketli halde bulunan DNA olan heterokromatinleri düzensiz bir hale geçmişti. Normalde yaşlandığımızda hücrelerimizde olan tam da bu…

 

WRN  proteininin heterokromatinlerin stabilizasyonunu sağlayan bir koruyucu olduğu bu çalışma ile gösterilmiş oldu. Bu önemli DNA demeti, genlerin aktivitesini ve moleküler bileşenlerini kontrol eden bir nevi açma kapama düğmesi olarak görev almaktaydı. Bir diğer yandan, WRN geninin silinmesi hücrenin heterokromatin yapısını değiştirerek yaşlanmasını hızlandırmaktaydı.

Tüm bu değişimler doğal insan yaşlanmasının itici gücü olabilir ve paket halindeki DNA’nın nasıl bozulduğu anlaşıldığında ise Werner sendromu ve diğer yaşlanmaya bağlı rahatsızlıkları engelleyecek ve tedavi edecek yöntemler geliştirilebilecek. Yapılan bu yeni çalışma, Werner Sendromu ve heterokromatin düzeninin bozulması arasındaki bağıntıyı kurmakta ve böylelikle bir genetik mutasyonun hücresel süreçlerin genel bozulumuna nasıl sebep olduğuna dair moleküler mekanizmayı ortaya koymakta.


Kaynak :

  1. Bilimfili
  2. IFLscience
  3. Weiqi Zhang1,*, Jingyi Li2,*, Keiichiro Suzuki3,*, Jing Qu4,*, Ping Wang1, Junzhi Zhou1, Xiaomeng Liu2, Ruotong Ren1, Xiuling Xu1, Alejandro Ocampo3, Tingting Yuan1, A Werner syndrome stem cell model unveils heterochromatin alterations as a driver of human aging Published Online April 30 2015 Science 5 June 2015: Vol. 348 no. 6239 pp. 1160-1163 DOI: 10.1126/science.aaa1356
Facebook Yorumları