İplik Kurtlarının Genetiği Değiştirildi!

Bilim insanları, yaşlanmanın arkasındaki mekanizmalara ışık tutan bir ilerlemeyle, ışığı hücre enerjisine dönüştürerek yaşamlarını uzatabilmeleri için iplik kurtlarının genetiğini değiştirdi.

Yakın zamanda Nature Aging adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışma kapsamında, C. elegans iplik kurdundaki hücresel enerji merkezi olan mitokondrinin genetiği değiştirilerek organellerin ışığı kimyasal enerjiye dönüştürmesi sağlandı.

ABD'deki Rochester Üniversitesi'nden isimlerin de aralarında bulunduğu araştırmacılar metabolizmanın, ışıkla çalışan mitokondriyi kullanarak güçlendirilmesi sonucunda laboratuvar solucanlarının "daha uzun, daha sağlıklı yaşamları" olduğunu buldu.

Araştırmanın ortak yazarı Andrew Wojtoviç, "Bu bulgular ve yeni araştırma araçları, mitokondriyi daha fazla inceleyerek yaşa bağlı hastalıkların tedavisinin yeni yollarını tespit etmemizin ve daha sağlıklı yaşlanmamızın önünü açacak" dedi.

Mitokondri, hücrelerde anahtar işlevler için kullanılan enerji birimi adenosin trifosfat (ATP) bileşenini üretmek üzere glikoz kullanan ve çoğu hücrede bulunan enerji merkezleridir.

ATP mitokondride, bu hücresel enerji merkezlerindeki bölmeleri ayıran hücre membranı boyunca protonların değişimiyle mümkün olan bir dizi kimyasal reaksiyonun ardından üretiliyor.

Mitokondride bu sürecin gerçekleşme verimliliğine membran potansiyeli deniyor. Membran potansiyeli, nörodejeneratif bozukluklar gibi yaşa bağlı hastalıklarda potansiyel bir rol oynadığı bilinen bir faktör.

Bu yeni çalışmada, bilim insanları C. elegans mitokondrisinin genetiğini fungustan elde edilen ve ışıkla aktive edilen bir proton pompası içerecek şekilde değiştirdi.

İplik kurdundaki proton pompaları ışığa maruz kaldığında, mitokondriyi şarj etmek için ışıktan gelen enerjiyi kullanarak hücre membranı boyunca yüklü iyonları hareket ettirdi.

Mitokondri–ON (mtON) olarak adlandırılan bu süreç, ATP üretimini ve membran potansiyelini artırarak solucanların ömrünü yüzde 30 ile 40 arasında uzattı.

Çalışmanın ortak yazarı Brandon Berry, "Yaptığımız şey esasen mevcut enerji kaynağı altyapısına güneş paneli bağlamak" dedi.

Dr. Berry, "Bu örnekte güneş paneli, optogenetik araç mtON. Böylece normal mitokondriyal düzenek, ATP sağlamak için normal yanma yoluna ilaveten ışık enerjisini kullanabiliyor" diye açıkladı.

Araştırmacılar bu çalışmanın, mitokondrinin insan vücudunda oynadığı karmaşık biyolojik roller hakkında daha fazla bilgi verdiğini ve organeli yönlendirmek ve incelemek için yeni bir potansiyel yöntem sağladığını söylüyor.

Bilim insanları çalışmada, "Bulgularımız, mitokondriyal çeper potansiyelindeki yaşa bağlı düşüşü geri çevirmenin yaşlanma hızını yavaşlatıp sağlık ve yaşam süresini uzatmak için yeterli olduğuna dair doğrudan, nedensel kanıtlar sunuyor" yazdı.