Alimlər gənclik dövründə üstünlük yaradan, lakin sonradan ağır nəticələrə səbəb olan geni aşkarlayıblar

Tədqiqatçılar həyatın erkən mərhələsində böyüməni və reproduktiv uğuru artıran, lakin sonrakı dövrlərdə gizli fəsadlarla – o cümlədən qocalma və xərçəng riskinin yüksəlməsi ilə əlaqəli olan bir geni müəyyən ediblər. Kəşf, uzunömürlülük və reproduktiv uğur arasında təkamül baxımından mövcud olan güclü “kompromis” (trade-off) modelinə dair mühüm elmi sübutlardan biri kimi qiymətləndirilir. Sağlam gənc bədənin formalaşmasına kömək edən bioloji proseslər eyni zamanda qocalma və xərçəngin toxumlarını da yarada bilər. Alimlər indi məhz bunu etdiyi görünən bir geni müəyyən ediblər: həmin gen erkən dövrdə sürətli böyüməni və reproduktiv uğuru təşviq edir, lakin həyatın sonrakı mərhələlərində xəstəlik riskini artıraraq ömrü qısaldır.

Kəşf “antaqonistik pleiotropiya” adlanan, uzun müddətdir mövcud olan təkamül nəzəriyyəsi üçün indiyədək əldə edilmiş ən güclü eksperimental sübutlardan birini təqdim edir. Bu nəzəriyyəyə görə, gənclikdə faydalı olan genlər qocalıqda zərərli təsirlər göstərə bilər. Qüds İvrit Universitetində aparılmış tədqiqata Eitan Moses, Marva Bergman və Itamar Harel rəhbərlik edib. Araşdırma Nabieh Ayoub və Alexei A. Maklakov ilə əməkdaşlıq çərçivəsində aparılıb.

Onilliklərdir davam edən araşdırmalara baxmayaraq, alimlər onurğalı canlılarda bu cür təkamül kompromislərinin arxasında dayanan genləri dəqiq müəyyənləşdirməkdə çətinlik çəkirdilər. Tədqiqat qrupu təbii ömrünün qısa olması səbəbindən qocalma araşdırmalarında geniş istifadə olunan Afrika firuzəyi killifişində vgll3 genini araşdırıb. Əvvəlki işlər bu geni cinsi yetkinlik və yetişmə vaxtı ilə əlaqələndirsə də, onun ömür uzunluğu və xəstəlik riskinin formalaşmasındakı daha geniş rolu indiyədək aydın deyildi.

CRISPR gen redaktəsi texnologiyasından istifadə edən tədqiqatçılar vgll3 genində dəyişiklik edərək ciddi fərqlər müşahidə ediblər. Dəyişdirilmiş geni daşıyan balıqlar daha sürətlə böyüyüb və daha erkən cinsi yetkinliyə çatıb ki, bu da təbii şəraitdə onların reproduktiv uğurunu artıra bilər.

Lakin bu üstünlüklərin bədəli də olub. Eyni balıqlar daha qısa ömür sürüb və yaşla əlaqəli daha çox şiş inkişaf etdirib. Bunların arasında melanoma bənzəri xərçənglər də yer alıb.

“Biz faktiki olaraq təkamülün kompromis yaratdığı anı yaxalamışıq. İllərdir soruşurduq ki, niyə bədənimiz özünü sonsuzadək qoruya bilmir. Bu gen bizə birbaşa cavab verir: təbiət uzunömürlülüyü deyil, davamlılığı prioritet sayır. Biz marafon üçün yox, sprint üçün qurulmuşuq”, – deyə professor Itamar Harel bildirib.

Əlavə təcrübələr vgll3 geninin hüceyrə bölünməsi, kök hüceyrə aktivliyi və DNT bərpası da daxil olmaqla bir neçə mühüm bioloji funksiyaya təsir göstərdiyini üzə çıxarıb. Hüceyrə aktivliyinin yüksəlməsi gənc dövrdə balıqların daha sürətli inkişaf etməsini izah edə bilər. Eyni zamanda, sonradan xəstəliklərə gətirib çıxaran zədələrin toplanmasına da şərait yarada bilər.

Tədqiqat qrupu həmçinin bu növdə əvvəllər mümkün olmayan şəkildə şiş hüceyrələrinin köçürülməsi və öyrənilməsinə imkan verən yeni immunçatışmazlıqlı killifiş modeli də yaradıb.

“Ən maraqlı və bir qədər də qorxulu tərəf odur ki, bu balıqlarda gördüyümüz xərçəng təsadüfi hadisə deyil. O, gənclik canlılığının birbaşa kölgəsidir. Gənc bədəni formalaşdıran eyni mexanizm yaşlı bədəndə şiş yaratmaq üçün sistemi ələ keçirir. Əgər bu mexanizmi anlaya bilsək, bəlkə də sağlam böyüməni qocalıq xəstəliklərindən ayırmağın yolunu tapa bilərik”, – deyə Harel əlavə edib.

vgll3 geni insanlarda da mövcud olduğuna görə, nəticələr insan inkişafı, qocalma və yaşla bağlı xəstəliklərin daha yaxşı başa düşülməsinə kömək edə bilər. Əvvəlki araşdırmalar bu geni yetkinlik dövrünün başlama vaxtı və hormon səviyyələri ilə əlaqələndirsə də, onun bioloji funksiyasına dair birbaşa sübutlar mövcud deyildi.

Bu kəşf gələcəkdə xərçəngin qarşısının alınması və sağlam ömür müddətinin uzadılması istiqamətində aparılan işlərə töhfə verə bilər. Tədqiqatçılar bildirirlər ki, növbəti məqsəd genin həyatın erkən mərhələsində verdiyi faydaları sonrakı dövrdə ortaya çıxan zərərli təsirlərdən ayırmağın mümkün olub-olmadığını müəyyənləşdirməkdir.

Mənbə:scitechdaily.com