دانشمندان ژن‌هاي عامل پيري و افزايش طول عمر را شناسايي كردند

در اين هفته اداره‌ي غذا و داروي امريكا (FDA) سال ۲۰۱۶ را به عنوان سالي براي يافتن درمان‌هاي دارويي براي مبارزه با پيري و سالخوردگي در انديشه متخصصين گرفت و براي اولين بار به جاي پرداختن به يك بيماري خاص، مطالعه فرايند پيري و سالخوردگي و مبارزه با آن را در دستور كار خود قرار داد. همزمان با اين اتفاق دانشمندان در سوييس از ميان ۴۰٫۰۰۰ ژن از سه گونه ارگانيزم زنده‌ي مختلف توانستند ژن‌هاي عامل پيري فيزيكي را شناسايي كنند.

گروهي از انستيتوي ETH زوريخ همچنين پي برده‌اند كه با دستكاري اين ژن‌ها طول عمر تندرستي جانوران آزمايشگاهي مي‌تواند افزايش يابد كه اين دستاورد امكان دستيابي به چنين سازوكاري در بدن انسان را هم افزايش مي‌دهد. در گام نخست پژوهشگران كار خود را با گزينش ۴۰٫۰۰۰ ژن مشترك در در ميان كرم نخسانه (نوعي كرم انگلي)، كرم الگانس، گورخرماهي و موش آغار كردند. براي پي بردن به اينكه كدام يك از اين ژن‌ها به طور مستقيم بر فرايند پيري فيزيكي بدن تاثير دارد، آنها ميزان پويايي و فعاليت بدن آنها را در سه بازه‌ي جواني، بزرگسالي و پيري مقايسه كردند.

با ارائه اين اطلاعات به يك مدل آماري، آنها ۳۰ ژن از ۴۰ هزار ژن اوليه را شناسايي كردند كه در فرآيند پيري اين سه گونه‌ي مختلف به طور مستقيم تاثير داشتند. آنها همچنين پي برده‌اند كه اين ژن‌ها ارتاساخت  (Orthologous) هستند يعني اينكه بسيار به هم وابسته بوده و همگي از يك ژن واحد ريشه مي‌گيرند كه اين ژن در آخرين نياي مشترك كرم الگانس، گورخرماهي و موش وجود دارد. از سويي انسان‌ها هم همين سي ژن گفته شده را دارند و بنابراين با اين جانوران مشترك هستند. مايكل ريستو (Michael Ristow) سرپرست گروه پژوهشي مي‌گويد:

ما تنها به دنبال ژن‌هايي گشته‌ايم كه در فرايند فرگشت همواره پابرجا بوده‌اند و بنابراين در همه‌ي اين ارگانيزم‌ها حضور دارند كه انسان هم يكي از اين ارگانيزم‌ها است.

براي آزمايش تاثير اين ژن‌ها، پژوهشگران RNA ي پيام‌رسان را دستكاري كردند كه اين RNA كار رمزگذاري ژن‌ها را انجام داده و توانايي از كار انداختن ژن‌ها به صورت گزينشي را دارد. در نيمي از اين ژن‌ها، عمل از كار انداختن ژن‌ها به صورت گزينشي منجر به افزايش طول عمر پنج درصدي در سه گونه‌ي جانوري شد و از سويي هيچ گونه اثر قابل مشاهده‌اي در ميزان تندرستي اين موجودات ديده نشد.اما در اين ميان يك ژن ويژه موسوم به bcat-1 به طور شگفت‌انگيزي در تعيين طول عمر موجود زنده تاثيرگذار بود. ريستو در اين مورد گفت:

هنگامي كه ما اين ژن را از كار انداختيم، طول عمر كرم نخسانه به اندازه‌ي قابل ملاحظه‌اي تا ۲۵ درصد افزايش يافت.

ريستو و همكارانش با انتشار مقاله‌اي در Nature Communications گفتند كه ژن bcat-1 داراي آنزيم‌هايي است كه به طور فعال آمينواسيدهاي شاخه‌دار را مي‌شكنند كه اين آمينواسيدها در بر دارنده‌ي سه گونه آمينواسيد به نام‌هاي لوسين، ايزولوسين و والين هستند. اين سه امينواسيد در واقع در دسته‌ي ۹ امينواسيد بنيادي براي زندگي بدن انسان قرار گرفته‌اند و مي‌توان گفت كه اين امينواسيدها براي نگه‌داري و رشد ماهيچه‌ها و روي هم رفته براي تندرستي بدن انسان مورد نياز هستند. اين امينواسيدها به طور گسترده در درمان آسيب‌هاي كبد به كار مي‌روند و شايد شما نام آنها را در ليست‌هاي فراورده‌هاي مكمل ورزشي هم ديده باشيد.

هنگامي كه ژن bcat-1 در بدن كرم نخسانه از كار انداخته شد، اين امينواسيدهاي شاخه‌دار آزادانه مي‌توانستند در بافت‌هاي خود انباشته شوند كه اين همان پديده‌اي است كه پژوهشگران باور دارند در افزايش‌ طول عمر ديده شده در آزمايش‌ها موثر بوده است. با افزايش ۲۵ درصدي طول عمر، كرم‌ها در دوره‌ي پيري هم همانند دوره‌ي قبل از پيري به حركت و توليدمثل ادامه مي‌دادند.

افزايش طول عمر سالم كرم‌هاي نخسانه به خوبي و با موفقيت انجام شده است و البته ما تا هنگامي كه در مورد چگونگي تاثير اين ژن‌ها بر بدن انسان مطمين نشده‌ايم درباره‌ي اين پديده نمي‌توانيم انديشه متخصصين قطعي دهيم. ريستو و گروهش در مرحله‌ي بعدي از پژوهش خود مي‌خواهند در اين باره مطالعه‌هاي بيشتري انجام دهند. هدف نهايي ما پيدا كردن روش درماني براي افزايش طول عمر نيست و آن‌ها مي‌خواهند راه‌هاي افزايش تندرستي جسماني و مدت زمان آن را مطالعه كنند و اين چيزي است كه همه‌ي ما را خشنود مي‌كند.