Yaşlanmayan RNA

Genetik :

Kranial sinirlerde yaşlanmayan RNA bulunur.

Avusturyalı araştırmacılar ilk kez bazı RNA moleküllerinin memeli beyinlerinde ömür boyu muhafaza edildiğini gösterdi.

Bu, demansın anlaşılmasına ve tedavi seçeneklerine katkıda bulunabilir.

En karmaşık organlardan biri olan insan beyni hâlâ birçok gizemi barındırıyor. 100 milyar sinir hücresinin kaba bir tahmininden oluşur.

Bu nöronların çoğu ve hücre çekirdeğindeki DNA gibi bazı bileşenleri yaşam boyu yenilenmez, yaşam boyunca işlev görmek zorundadır.

Bunun beynin yaşlanma süreci üzerinde etkisi vardır ve Alzheimer gibi çeşitli dejeneratif hastalıklar için risk faktörleri oluşturur.

Yaşlanan beyindeki bu patolojik değişiklikleri anlamak ve olası tedavileri bulmak için dünya çapında araştırma ekipleri sinir hücrelerinin nasıl çalıştığını ve kendilerini nasıl koruduklarını anlamaya çalışıyor.

RNA moleküllerinin anlamı…

Aşağı Avusturya, Klosterneuburg’daki Avusturya Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden (ISTA) Martin Hetzer liderliğindeki bir grup, artık ilk kez memelilerde, yani farelerde, daha önce düşünülen RNA’yı (ribonükleik asit) göstermeyi başardı. Oldukça kısa ömürlüdür, yaşam boyu devam edebilir.

RNA molekülleri hücre içindeki çeşitli biyolojik süreçleri kontrol eder. Science dergisinde yayınlanan çalışmalarında araştırmacılar, fare beyinlerinde genom stabilitesini düzenlemeye yardımcı olan özel bir RNA grubu belirlediler. Bunlara kodlamayan RNA’lar denir.

Aşılarda da kullanılan ve DNA’ya dayalı proteinler oluşturan haberci RNA’nın (mRNA) aksine, kodlayıcı olmayan RNA’lar hücrenin genel organizasyon ve fonksiyonuna hizmet eder.

… genetik materyalin korunması olarak

Hetzer ve ekibi artık nöronlardaki uzun ömürlü RNA moleküllerinin esasen kodlamayan RNA’lardan oluştuğunu gösterebildi. Fare beyinlerinde yaklaşık iki buçuk yıl boyunca parçalanmazlar; bu, bir farenin ömrü kadardır. Bir yıl sonra araştırma ekibi, yeni doğmuş farelere kıyasla fare beynindeki sinir hücrelerinde uzun ömürlü RNA konsantrasyonunda hafif bir azalma olduğunu fark etti. Ancak iki yıl sonra bile hala tespit edilebiliyordu, bu da bu moleküllerin ömür boyu var olduğunu gösteriyor, diyor Hetzer.

Uzun ömürlü RNA öncelikle hücre çekirdeğindeki genetik materyalin yoğun şekilde paketlenmiş bir bölgesi olan heterokromatin adı verilen bölgenin yakınında bulundu. Bu spesifik RNA’nın sinir hücrelerinin dayanıklılığındaki rolünü kanıtlamak için araştırmacılar bu genomik bölgedeki uzun ömürlü RNA konsantrasyonunu kasıtlı olarak azalttı. Bunun sonucunda heterokromatinde değişiklikler ortaya çıktı ve genetik materyal kararsız hale geldi, bu da sinir hücrelerinin yaşayabilirliğini bozdu. Uzun ömürlü RNA bu nedenle sinir hücrelerinin yaşlanmasını ve kendini korumasını etkiler.

İnsan beyninde neler oluyor?

Şimdi odak noktası insanlarda 100 yıla kadar stabil olan uzun ömürlü RNA’nın olup olmadığı sorusudur. Ya da Hetzer’e göre RNA’nın yenilenmesini destekleyen mekanizmaların iş başında olup olmadığı. İlki, moleküler biyolog için oldukça beklenmedik bir durum olurdu, ancak “hücre kültüründeki insan sinir hücrelerine bakarsak, çok benzer görünüyor.”

Hetzer, insan beyninin yaşlanma mekanizmalarının anlaşılması ve hücrelerin yaşlanmasının terapötik olarak nasıl önleneceği konusunda araştırmaların hala erken aşamada olduğunu söylüyor. “Geçtiğimiz yüzyıl, yaşamın döllenmiş bir yumurta hücresinden nasıl ortaya çıktığının anlaşılmasıyla damgasını vurdu. Bunu kök hücrelerin işlevine ve hücre yenilenmesine yönelik tıbbi potansiyellerine kadar çok iyi anlıyoruz. Ama beyin kendini yenilemiyor.”

Bu nedenle 21. yüzyıldaki araştırmaların artık sadece beyinde değil, kalpte veya pankreasta da bulunan uzun ömürlü hücrelerde hangi mekanizmaların çalıştığına odaklanması gerekiyor.