Nemrég megjelent egy hír a sajtóban, amely arról számolt be, hogy a Max Planck Intézet és a University College London kutatói olyan gyógyszer-kombinációt fejlesztettek ki, amely ötven százalékkal meghosszabbította a kísérleteknél használt ecetmuslicák életét. A kutatók azt remélik, hogy eredményeik segíthetnek az emberek öregedési folyamatának lassításában is.
Ma sem tudjuk, mi okozza az öregedésért felelős molekuláris károsodásokat (Fotó: Unsplash)
„Az öregedés biológiai folyamat, amit alapvetően a sejtekben felhalmozódó molekuláris károsodások hoznak létre – magyarázza Dr. Vellai Tibor, az ELTE TTK Genetikai Tanszékének vezetője. – Különböző fehérjék elveszítik normális biológiai szerkezetüket és ezáltal a funkciójukat is, ami gátolja a sejtes folyamatokat, és így csökkenti a sejtek túlélési esélyeit. Egy idő után a sejtek elpusztulnak, a tömeges sejtpusztulás pedig olyan időskori betegségeket okoz, melyek következtében egy idő után maga az egyed is elpusztul, meghal. Alapvetően ezek miatt a molekuláris károsodások miatt öregszünk, de az még nincs tisztázva, hogy mi ennek az elsődleges genetikai oka, hogy miért alakulnak ki ezek a károsodások. Az öregedés mechanizmusa ma még egy feltáratlan biológiai kérdéskör.”
Az egyed halála biztosítja a faj fennmaradását
A kutató azt mondja, hogy az öregedésért felelős gének az evolúciós stratégia sikerének biztosítása miatt alakultak ki – paradox módon az egyed pusztulása a faj hosszú távú fennmaradásának záloga. „Ha nem lennének ilyen génjeink, nem öregednénk, és korlátlan ideig élnénk, ami tönkre is tenné a fajunkat – magyarázza. – Csak hogy érzékeltessem: van egy apró baktérium, az Escherichia coli, ami a belünkben él, és szaporodik. Egy ilyen sejt optimális esetben húsz percenként tud kettéosztódni; ha ezzel a rátával tudna szaporodni, két nap alatt a Föld tömegével egyenértékű biomasszát hozna létre. Ebből is látszik, hogy ha nem öregednének meg és pusztulnának el az élőlények, akkor pillanatok alatt összeomlanának a fajok, hiszen egyedeik öldöklő versenyre kelnének egymással a bolygó véges erőforrásaiért.”
Az öregedés célja tulajdonképpen az, hogy a reprodukciós ciklus lezárulta után az új utódok létrehozására képtelen egyedek kiszelektálódjanak a populációkból, és ezáltal csökkenjen a faj egyedei közötti versengés, megerősítve annak túlélőképességét. „Elméletileg minden létező faj egy evolúciós optimumot képvisel: az alig pár óráig élő kérész éppúgy, mint a százötven évig élő tengeri teknős.”
Halandó halhatatlanok
Egy új teória szerint az öregedést úgynevezett „ugráló gének” okozzák, amelyek kromoszómáról kromoszómára lépve „elrontják” a gének, illetve a szabályozó szekvenciák működését. „Az idén jelent meg egy Nature-cikk, ami felveti, hogy ezeknek az ugráló géneknek nagy jelentősége lehet az öregedésben, de azt még nem tudták igazolni, hogy valóban ez adja-e a folyamat alapját – fejtegeti az ELTE tanszékvezetője. – Ezt a cikket egy amerikai kutatócsoport írta, mi is beadtunk ugyanabban az időben egy hasonló témájú anyagot egy másik újsághoz, de ez egyelőre még revízió alatt van.”
Nincsenek halhatatlan fajok, csak olyanok, amelyek nem öregednek (Fotó: Daniel Bockwoldt / DPA)
Az elaggást és az egyedek pusztulását ugyan biológiai szükségszerűségként kezeli a tudomány, mégis vannak olyan fajok, amelyek nem öregednek. „Ilyen például az édesvízi hidra és a férgek közé tartozó planária. Ezek az élőlények állandóan megújulnak, mindig újra tudják szintetizálni a testük anyagát – persze, őket is el lehet pusztítani, ha rájuk lépünk, ha drasztikus változás áll be a környezetükben, vagy megeszi őket egy ragadozó. Nem ússzák meg ők sem, csak nem az öregedési folyamat következtében pusztulnak el.”
Jelentősen kitolhatjuk az emberi életkor határát
Annak ellenére, hogy az evolúciós szükségszerűségek miatt a halál tulajdonképpen „kicselezhetetlen”, az orvostudomány nagy erőkkel dolgozik az emberi élettartam meghosszabbításán. Erre irányulnak a Max Planck Intézet és a University College London kísérletei is. „Ebben az esetben a kutatók három különböző hatóanyagot kombináltak: az egyik a hangulatjavító hatásáról ismert lítium, a másik a tumorfejlődést gátló trametinib, a harmadik pedig a rapamycin nevű immunszupresszáns – magyarázza Vellai Tibor. – Mind a három szert használják a humán gyógyászatban, és mindegyikről tudjuk, hogy tíz-húsz százalékkal meg tudják növelni a várható élettartamot, de ez volt az első olyan eset, amikor egyszerre használták őket. Mint kiderült, az öregedést lassító hatásuk összeadódik, ami lehetővé tette, hogy nem tíz-húsz, hanem akár ötven százalékkal növeljék a muslicák élettartamát.”
A kutató szerint a hasonló koktélok akár az emberi életkor határát is jelentősen kitolhatják. „Mivel ezek az anyagok növelik az élettartamot, nincs igazán káros mellékhatásuk. A rapamycint egyébként korábban mi is vizsgáltuk. Mi fedeztük fel elsőként, hogy a molekulái képesek szétbontani az mTor kináz nevű fehérjét, ami egy speciális sejttani folyamatot, az autofágiát, vagyis a sejtes önemésztést gátolja, aminek esszenciális szerepe van a sejtes károsodások lebontásában.”
Messze van még az örök fiatalság forrása
A tudós szerint annak ellenére, hogy a muslicák és az ember biológiai felépítése nagyon különböző, ezek a gyógyszerkoktélok az emberek esetében is hatékonyak lehetnek. „Hiába a hatalmas morfológiai különbség közöttünk, mi bizony ugyanazokból a molekuláris építőkövekből épülünk fel, mint a muslicák. Mivel ezek a szerek sejtszinten hatnak, és ugyanazok a sejtek építenek fel minket is, mint a muslicákat, nem feltételezhetjük, hogy a mi szervezetünkre máshogy hatnának, mint az övékre.”
Az egyed pusztulása biztosítja a faj fennmaradását (Fotó: Unsplash)
Ennek ellenére sajnos nem számíthatunk arra, hogy az öregedést gátló szerek már jövő tavasszal a patikák polcaira kerüljenek. „A humán kezeléseket nagyon szigorúan szabályozzák, nem véletlen, hogy az általánosan használt gyógyszerek repertoárja meglepően kicsi. Több mint száz éve fejlesztünk gyógyszereket; nagyon sok betegséget ismerünk és próbálunk kezelni, de nem állok messze a valóságtól, ha azt mondom, hogy a nemzetközileg elismert, regisztrált hatóanyagok száma nem több mint kétezer. Minden egyes hatóanyagot nagyon hosszú és szigorú vizsgálatnak vetnek alá, ezért egy gyógyszer kifejlesztése általában évtizedeket vesz igénybe. Ha az említett cikk hatására egy gyógyszeripari vállalat nekiállna ilyen öregedésgátló koktélokat létrehozni, legalább öt évnek kellene eltelnie, mire a gyógyszertárakba kerülhetnének.”
Dr. Vellai Tibor azt mondja, ha egyszer képesek leszünk megérteni az öregedés folyamatát, elvben akár extrém módon is kitolhatjuk az emberi életkor határát. „Persze ez önmagában még nem jelenti azt, hogy halhatatlanok leszünk, hiszen ha a fejünkre esik egy versenyzongora, ugyanúgy meghalunk, mint egy öregedő biológiai rendszer – figyelmeztet. – De optimális körülmények között extrém sokáig, teoretikusan akár a végtelenségig is tudunk majd élni, hiszen a DNS-ünkben lévő élettartam-potenciál akár korlátlan is lehet. Erre bizonyíték az olyan nem öregedő biológiai rendszerek létezése, mint a csíravonal – ez a szövet hozza létre az ivarsejteket, amelyek genetikailag összekötik az egymást követő generációkat –, a rákos őssejtek, amelyeket szinte korlátlan ideig fenn lehet tartani megfelelő médiumokban és néhány alacsonyabb rendű állatfaj, mint az édesvízi hidra és a planária.”
Nyitókép: iStock
