Shkencëtarët shënojnë një hap të madh: Ata dinë si ta ndalin plakjen e njeriut
Janë bërë 13 vjet, por Dr. David Sinclair dhe kolegët e tij përfundimisht i janë përgjigjur pyetjes se çfarë e shkakton plakjen. Në studimin e publikuar të enjten në revistën, Sinclair, profesor i gjenetikës dhe bashkëdrejtor i Qendrës “Paul F. Glenn” për Biologjinë e Hulumtimit të Plakjes në Shkollën Mjekësore të Harvardit, përshkruan një orë novatore të plakjes, e cila mund ta përshpejtojë ose ta kthejë mbrapsht plakjen e qelizave.
Shkencëtarët që e studiojnë plakjen kanë debatuar për atë që e shkakton plakjen në qeliza dhe kryesisht janë përqendruar te mutacionet në ADN që, me kalimin e kohës, mund të krijojnë rrëmujë në operacionet normale të qelizës dhe ta nxitin procesin e vdekjes së qelizës. Megjithatë, kjo teori nuk mbështetej nga fakti se qelizat e personave më të moshuar shpesh nuk ishin të mbushura me mutacione, dhe se kafshët ose njerëzit që kishin më shumë qeliza me mutacione nuk duket se plaken para kohës.
Për këtë arsye, profesori Sinclair u përqendrua në një pjesë tjetër të gjenomit, që quhet epigjenom. Pasi të gjitha qelizat e kanë të njëjtin plan të ADN-së, epigjenomi është ai që i bën qelizat e lëkurës të shndërrohen në qeliza të lëkurës dhe qelizat e trurit që të shndërrohen në qeliza të trurit. Epigjenomi e bën këtë duke u ofruar udhëzime të ndryshme qelizave të ndryshme se cilat gjene t’i aktivizojnë dhe cilat t’i mbajnë të heshtura. Epigjenetika është e ngjashme me udhëzimet në të cilat rrobaqepëset mbështeten nga modelet për të bërë këmisha, pantallona ose xhaketa. Struktura fillestare është e njëjtë, por modeli përcakton se çfarë forme dhe funksioni do të marrë artikulli përfundimtar i veshjes. Te qelizat, udhëzimet epigjenetike çojnë te qelizat me struktura fizike dhe funksione të ndryshme në një proces që quhet diferencim, shkruan revista "Time".
Në artikullin e publikuar në revistën “Cell”, z. Sinclair dhe ekipi i tij raportojnë se ato jo vetëm që mund t’i plakin minjtë me ritëm të përshpejtuar, por edhe mund t’i kthejnë mbrapsht efektet e asaj plakjeje dhe t’i kthejnë disa nga shenjat biologjike të rinisë në këto kafshë. Ky kthim mbrapsht përbën një rast të fortë, për faktin se shkaktarët kryesorë të plakjes nuk janë mutacionet në ADN, por gabimet në udhëzimet epigjenetike që disi shkojnë shtrembër. Profesori Sinclair për një kohë të gjatë ka sugjeruar se plakja është rezultat i humbjes së udhëzimeve kritike të cilat u nevojiten qelizave për të vazhduar së funksionuari, në atë që ai e quaj Teori Informuese të Plakjes. “Plakja themelore është informatë që është humbur në qeliza, jo vetëm grumbullim i dëmit. Ky është një ndryshim i paradigmës në atë se si të mendohet për plakjen”- thotë ai.
Rezultatet e tij të fundit duket se e përkrahin këtë teori. Ajo është e ngjashme me mënyrën se si programet kompjuterike të softuerit operojnë jashtë harduerit, por nganjëherë prishen dhe kanë nevojë për riaktivizim, thotë Sinclair. “Nëse shkaktari i plakjes do të ishte për shkak të mbushjes së qelizës me mutacione, atëherë kthimi mbrapsht i plakjes nuk do të ishte i mundshëm”- thotë ai. “Por duke dëshmuar se mund ta kthejmë mbrapsht procesin e plakjes, kjo tregon se sistemi është i paprekur, se ekziston një kopje mbështetëse dhe softueri ka nevojë për t’u riaktivizuar”- shtoi profesori.
Në minj, ai dhe ekipi i tij zhvilluan një mënyrë për t’i riaktivizuar qelizat për ta rinisur kopjen mbështetëse të udhëzimeve epigjenetike, duke i fshirë në thelb sinjalet e prishura që i vënë qelizat në rrugën drejt plakjes. Ata i imituan efektet e plakjes në epigjenom duke vendosur thyerje në ADN-në e minjve të rinj. (Jashtë laboratorit, ndryshimet epigjenike mund të shkaktohen nga një numër i gjërave, përfshirë pirjen e duhanit, shpërfaqjen në mjedis të ndotur dhe në materiale kimike.) Pasi “u plakën” në këtë mënyrë, brenda disa javëve profesori Sincalir vërejti se minjtë filluan të shfaqnin shenja të moshës më të shtyrë, përfshirë qimet e hirta, peshën më të ulët trupore pavarësisht nga mosndryshimi i ushqimit, pakësimin e veprimeve dhe shtimin e dobësisë.
Riaktivizimi u bë në formën e një terapie gjenesh, e cila përfshiu tri gjene që i udhëzojnë qelizat për ta riprogramuar veten – në rastin e minjve, udhëzimet i drejtuan qelizat për t’i rinisur ndryshimet epigjenetike që identitetin e tyre e përkufizonin si, për shembull, qeliza të veshkës ose qeliza të lëkurës, dy lloje qelizash që janë të ndjeshme ndaj efekteve të plakjes. Këto gjene erdhën nga suita e të ashtuquajturve faktorë të Yamanaka-s për qeliza amë – grup prej katër gjenesh të cilat shkencëtari nobelist, Shinya Yamanaka, më 2006 zbuloi se mund ta kthejnë mbrapsht orën te qelizat e rritura deri në gjendjen embrionike të qelizës amë në mënyrë që mund ta nisin zhvillimin e tyre, ose procesin e diferencimit, përsëri nga fillimi. Sinclair nuk dëshiroi që ta fshinte tërësisht historinë epigjenetike të qelizave, por vetëm ta riaktivizonte atë mjaftueshëm për t’i rivendosur udhëzimet epigjenetike. Përdorimi i tre prej katër faktorëve e ktheu prapa orën për rreth 57 për qind, mjaftueshëm për t’i bërë minjtë rinor përsëri.
“Ne nuk po bëjmë qeliza amë, por po e kthejmë prapa kohën në mënyrë që ata ta rifitojnë identitetin e vet. Kam qenë vërtet i befasuar nga ajo se sa në mënyrë universale funksionon kjo. Ende nuk kemi gjetur një lloj qelize që nuk mund ta plakim ose që nuk mund ta kthejmë prapa në moshë”- tha Sinclair.
Rinimi i qelizave në minj është një gjë, por a do të funksionojë ky proces në njerëz? Ky është hapi i ardhshëm i biologut Sinclair dhe ekipi i tij tashmë është duke e testuar sistemin një primatë jonjerëzorë. Hulumtuesit janë duke vendosur një ndryshim biologjik që do t’u lejonte për ta lëshuar dhe ndalur orën e plakjes duke e lidhur aktivizimin e gjeneve riprogramuese me një antibiotik, doksiciklinën. Dhënie e doksiciklinës kafshëve do ta fillonte kthimin e orës, ndërsa ndërprerja e dhënies së këtij antibiotiku do ta ndalte procesin. Sinclair tash për tash është duke e testuar sistemin në laborator me neurone, lëkurë dhe qeliza fibroblastike njerëzore, të cilat kontribuojnë në indin lidhor.
Më 2020, Sinclair raportoi se në minj, ky proces e ktheu shikimin në kafshë më të vejtra; rezultatet e tanishme tregojnë se sistemi mund të zbatohet jo vetëm në një ind ose organ, por në tërë kafshën. Ai parashikon se sëmundjet e syrit do të përdoren të parat për ta testuar kthimin e moshës mbrapsht te njerëzit, pasi terapia e gjeneve mund të injektohet drejtpërdrejt në zonën e syrit.
“Ne i mendojmë proceset prapa plakjes dhe sëmundjet e lidhura me plakjen si të pakthyeshme. Në rastin e syrit, ekziston ideja e gabuar se nevojitet ri-rritja e nervave të reja, por në disa raste, qelizat ekzistuese thjesht nuk janë duke funksionuar, prandaj nëse i riaktivizoni, ato janë mirë. Kjo është një mënyrë e re për të menduar për mjekësinë”- tha ai.
Kjo do të mund të nënkuptonte se një grup i madh i sëmundjeve – përfshirë sëmundje kronike, si sëmundjet e zemrës dhe madje edhe çrregullimet neurodegjeneruese si Alzheimeri – do të mund të trajtoheshin kryesisht përmes kthimit prapa të procesit të plakjes, i cili ka çuar te to. Edhe para se kjo të ndodhë, procesi mund të jetë një mjet i ri i rëndësishëm për hulumtuesit që i studiojnë këto sëmundje.
