Lemurok és az öregedés titka: Hogyan lassítja a hibernáció a sejtek öregedését?

Az öregedés egy elkerülhetetlen biológiai folyamat – legalábbis az emberek számára. De úgy tűnik, hogy a madagaszkári törpe makik ismerik azt a természetes megoldást, amely lassítja a sejtek öregedését. Egy friss kutatás megdöbbentő eredményekre jutott: ezek a kis makik hibernáció közben képesek meghosszabbítani a kromoszómáik végén található telomereket – ezek pedig kulcsszerepet játszanak a sejtek egészségének és élettartamának fenntartásában.

A telomerek természetes módon minden sejtosztódáskor rövidülnek, ami a sejtek öregedéséhez és végül azok pusztulásához vezet. De a hibernáció során a makik telomerjei meglepő módon nem rövidülnek, sőt, még meg is nyúlnak. Ez azt jelenti, hogy a makik sejtszinten valóban lassítják az öregedés folyamatát – egy olyan mechanizmust aktiválnak, amely akár az emberi élettartam meghosszabbításának kulcsa is lehet.

A telomerek és az öregedés kapcsolata

A telomerek a DNS-szálak végén található kis “védőkupakok”, amelyek megakadályozzák a genetikai információk sérülését és elvesztését a sejtosztódás során. Képzeld el úgy, mint a cipőfűző végén lévő műanyag borítást – ha az elkopik, a fűző elkezd foszlani. Ugyanez történik a DNS-szálakkal is: ahogy a telomerek rövidülnek, úgy válik egyre instabilabbá a genetikai anyag, ami sejtpusztuláshoz és öregedéshez vezet.

Ahogy öregszünk, a telomerek hossza fokozatosan csökken. Ha pedig elérik a kritikus hosszt, a sejtek már nem képesek tovább osztódni – ekkor lép fel a sejtek öregedése, amely olyan öregedéssel összefüggő betegségekhez vezethet, mint például a szívbetegség, az Alzheimer-kór vagy a rák.

A törpe makik azonban teljesen más pályára állítják ezt a folyamatot. Hibernáció során – amikor az anyagcseréjük és a testfunkcióik szinte leállnak – a telomerek meghosszabbodnak. Ez azt jelenti, hogy a sejtek lényegében “újjászületnek”, miközben a szervezet minimális energiát használ fel.

Hogyan működik a hibernáció?

A törpe makik évente akár hét hónapon keresztül is képesek hibernálni – ez az egyik leghosszabb hibernációs időszak az emlősök körében. Ez idő alatt a makik:

• Szívritmusa akár 200 ütés/percről nyolc alá csökken.
• Testhőmérsékletük jelentősen leesik, közelít a környezet hőmérsékletéhez.
• Légzésük minimálisra lassul, akár 10 percig is eltarthat egyetlen lélegzetvétel.

Ez az állapot nemcsak hogy lehetővé teszi az energiamegtakarítást az élelemszegény időszakokban, hanem egyfajta “sejtszintű regenerációt” is beindít. A sejteknek ilyenkor több idejük van a javításra, mivel kevesebb külső stressz éri őket, és az anyagcsere lassulása csökkenti a sejtkárosodás kockázatát.

A kutatás eredményei

A Duke Egyetem és a Kaliforniai Egyetem kutatói laboratóriumi körülmények között vizsgálták a törpe makik hibernációját. Azt tapasztalták, hogy azok a makik, amelyek mély hibernációban maradtak – azaz nem ébredtek fel és nem táplálkoztak közben – jelentős telomer-megnyúlást mutattak.

Ezzel szemben azoknál a makiknál, amelyek időnként felébredtek és ettek, kevésbé volt kimutatható ez a hatás. Ez arra utal, hogy a telomerek meghosszabbodásához valóban szükség van a mély hibernációs állapotra.

A kutatók azt is megfigyelték, hogy a telomerhosszabbodás csak ideiglenes: a hibernáció után néhány héttel a telomerek hossza visszatér az eredeti állapotba. Ez azonban nem csökkenti annak jelentőségét, hogy a hibernáció idején a sejtek egyfajta sejtszintű “megfiatalodáson” mennek keresztül.

Mit jelenthet ez az emberek számára?

A kutatás egyik legizgalmasabb következtetése, hogy a telomerek meghosszabbítása – ha azt mesterségesen, hibernáció nélkül is sikerülne elérni – jelentősen lassíthatná az emberi öregedést.

Ez különösen nagy jelentőséggel bírhatna olyan öregedéssel összefüggő betegségek kezelésében, mint:

 Alzheimer-kór
 Szív- és érrendszeri betegségek
 Rákos megbetegedések

A legnagyobb kihívás az, hogy a telomerek meghosszabbítása növelheti a rák kockázatát, mivel a rákos sejtek telomerjei is hosszabbak, ami lehetővé teszi a korlátlan osztódást. A cél tehát egy olyan eljárás kifejlesztése, amely képes meghosszabbítani a telomereket anélkül, hogy a rákos sejtek növekedését is elősegítené.

Ha sikerülne feltárni és kontrollálni ezt a mechanizmust, az nemcsak hosszabb élettartamot jelenthetne, hanem egészségesebb, betegségektől mentes időskort is. A törpe makik tehát akár az emberi élet meghosszabbításának titkát is a kezükben – pontosabban a telomerjeikben – tarthatják.