חוקרים הולנדים מצאו כי תהליך זה קורה כל הזמן ופוגע בכל הגנים אבל ככל שהגנים ארוכים יותר הם עלולים להיפגע יותר כי יש בהם יותר אתרים. במיוחד הנזק הגדול הוא לתאי עצב עקב חוסר יכולתם להתחדש
הזדקנות עשויה להיות פחות עניין של “גנים מזדקנים” ספציפיים ויותר על כמה זמן הגן יהיה קיים. רבים מהשינויים הקשורים להזדקנות עשויים להתרחש עקב ביטוי מופחת של גנים ארוכים, אומרים חוקרים במאמר דעה שפורסם ב -21 במארס בכתב העת Trends in Genetics. ירידה בביטוי גנים ארוכים עם הגיל נצפתה במגוון רחב של בעלי חיים, מתולעים ועד בני אדם, בסוגי תאים ורקמות אנושיים שונים, וגם אצל אנשים עם מחלות נוירודגנרטיביות. ניסויים בעכברים מראים כי ניתן למתן את התופעה באמצעות גורמי אנטי אייג’ינג ידועים, כולל הגבלה תזונתית.
“אם אתה שואל אותי, זהו הגורם העיקרי להזדקנות מערכתית בכל הגוף”, אומר יאן הויקמקרס Hoeijmakers מהמרכז הרפואי האוניברסיטאי ארסמוס, רוטרדם; אוניברסיטת קלן; ומכון Oncode / מכון הנסיכה מקסימה, אוטרכט.
צוות המחקר כלל ארבע קבוצות: מספרד, הולנד, גרמניה וארצות הברית, כאשר כל קבוצה הגיעה לאותן מסקנות בשיטות שונות.
ההזדקנות קשורה לשינויים ברמה המולקולרית, התאית ובאיברים – החל משינויים בייצור חלבונים, דרך חילוף חומרים תת-אופטימלי בתאים ועד לפגיעה בארכיטקטורת הרקמות. שינויים אלה מקורם ככל הנראה בנזק לדנ”א כתוצאה מחשיפה מצטברת לגורמים מזיקים כגון קרינת UV או חמצן תגובתי הנוצרים על ידי חילוף החומרים שלנו.
בעוד שמחקרים רבים בתחום ההזדקנות התמקדו בגנים ספציפיים שעשויים להאיץ או להאט את ההזדקנות, חקירות של אילו גנים בדיוק רגישים יותר להזדקנות לא גילו דפוס ברור במונחים של תפקוד גנים. במקום זאת, נראה שהרגישות קשורה לאורכי הגנים.
“במשך זמן רב, תחום ההזדקנות התמקד בגנים הקשורים להזדקנות, אבל ההסבר שלנו הוא שזה הרבה יותר אקראי – זו תופעה פיזיקלית הקשורה לאורך הגנים ולא לגנים הספציפיים המעורבים או לתפקוד של גנים אלה”, אומר אחד ממחברי המחקר, אנדר איזטה ממכון המחקר לבריאות Biogipuzkoa ובית החולים האוניברסיטאי דונוסטיה, ספרד.
הכל בעצם מסתכם במקריות. לגנים ארוכים פשוט יש יותר אתרים פוטנציאליים שעלולים להיפגע. החוקרים משווים זאת לטיול דרכים – ככל שהנסיעה ארוכה יותר, כך גדל הסיכוי שמשהו ישתבש. ומכיוון שסוגי תאים מסוימים נוטים לבטא גנים ארוכים יותר מאחרים, תאים אלה נוטים יותר לצבור נזק לדנ”א ככל שהם מזדקנים. תאים שאינם מתחלקים (או לעתים רחוקות מאוד) נראים גם רגישים יותר בהשוואה לתאים המשתכפלים במהירות, מכיוון שלתאים מאריכי חיים יש יותר זמן לצבור נזק לדנ”א והם חייבים להסתמך על מנגנוני תיקון דנ”א כדי לתקן אותם, בעוד שתאים המתחלקים במהירות נוטים להיות קצרי מועד.
מכיוון שתאי העצב ידועים כמבטאים גנים ארוכים במיוחד והם גם איטיים או לא מתחלקים, הם רגישים במיוחד לתופעה, והחוקרים מדגישים את הקשר בין הזדקנות לניוון עצבי. רבים מהגנים המעורבים במניעת צבירת חלבונים במחלת אלצהיימר הם ארוכים במיוחד, וחולי סרטן ילדים, שנרפאים על ידי כימותרפיה הפוגעת בדנ”א, סובלים מאוחר יותר מהזדקנות מוקדמת וניוון עצבי.
החוקרים משערים כי נזק לגנים ארוכים יכול להסביר את רוב תכונות ההזדקנות מכיוון שהוא קשור למאיצי הזדקנות ידועים ומכיוון שניתן למתן אותו באמצעות טיפולי אנטי אייג’ינג ידועים, כגון הגבלה תזונתית (שהוכחה כמגבילה את הנזק לדנ”א).
“נראה כי דברים רבים ושונים הידועים כמשפיעים על ההזדקנות מובילים לוויסות תלוי אורך זה, למשל, סוגים שונים של הקרנה, עישון, אלכוהול, תזונה ועקה חמצונית”, אומר אחד ממחברי המחקר, תומס סטוגר מאוניברסיטת נורת’ווסטרן.
עם זאת, למרות שהקשר בין הירידה בביטוי גנים ארוכים לבין הזדקנות הוא חזק, עדיין יש ראיות סיבתיות שצריך להוכיח. “כמובן, אתה אף פעם לא יודע מה בא קודם, הביצה או התרנגולת, אבל אנחנו יכולים לראות קשר חזק בין התופעה הזאת לבין רבים מסימני ההיכר הידועים של הזדקנות”, אומר איזטה.
במחקרים עתידיים מתכננים החוקרים להמשיך ולחקור את מנגנון התופעה ואת השלכותיה האבולוציוניות ולחקור את הקשר בינה לבין ניוון עצבי.
עוד בנושא באתר הידען:
