İlgili yazı`nın devamını pdf dökümanı olarak görüntüleyebilirsiniz

Telomer Nedir ve Neden Kısalır?
Telomer uzunluğunun hücrelerin yaşını
gösterdiği fikrini teorik olarak ilk defa 1960’lı yıllarda Leonard Hayflick adlı araştırmacı ileri
sürmüş ve biyolojik yaşlanmayla ilgili temel karar vericinin telomerler olduğunu
savunmuştur. Telomer teorisine göre; telomer uzunluğu belli bir sınırın altına düştüğünde
hücre daha fazla bölünemez ve ölür. Bu sebeple doku eskisi kadar iyi yenilenemez ve
yaşlanır. bir hücrenin kaç kez bölüneceği ve kaç defa bölündükten sonra telomerlerin kısalıp
yok olacağı hücrenin genetik hafızasında yazılıdır. Bilim adamlarına göre, telomeri kısa olan
kişilerin yaşam süresi de kısa olmaktadır.
Telomer Nedir?
Hücrenin ve organizmaların yaşlanmasını tetikleyen bir yapı taşı olan telomer, kromozomların
en uç kısımlarına verilen addır. Araştırmalar, telomerlerin hayat süresini belirleyen karar
vericilerden biri olduğunu göstermektedir. Telomerik yapılar, tekrarlayan TTAGGG
ünitelerinden oluşmaktadır. Hücrenin her bölünmesinde telomerik uçlardan bir miktar DNA
kaybedilir ve hücre yaşlandıkça telomerler kısalır. Telomerler kısaldıkça hücrelerin bölünmesi
zorlaşır, yenilenemeyen hücreler ölür. Bu da, yaşlanma ve yaşlanmaya bağlı hastalıkların
ortaya çıkması demek.
Yaşam Süresinin Sırrı DNA’nın Yapı Taşı Kromozomların
Ucundaki Telomerlerde!
Yaşlanmayla ilgili hücre düzeyindeki metabolik değişimler anne karnındayken başlamaktadır.
Son bulgular, anne rahmindeki embriyonik hayatın belli bir döneminden sonra hücrelerdeki
kromozomların yavaş yavaş yaşlanmaya başladığını göstermektedir. Hücrelerde yer alan
telomerlerdeki kısalma, embriyon dönemin 4. ve 7. aylarında başlayarak, hayat boyu aşamalı
olarak sürer. Örneğin yeni doğan bir bebekte telomerler oldukça uzunken, 70 yaşındaki bir
insanda ise telomerlerin boyu çok kısadır.
Telomerlerin uzunluğu, sperm ve yumurta hücrelerinde 20 kb (kilobaz), fetal ve neonatal
hücrelerde 15 kb, yetişkin hücrelerinde 10 kb ve yaşlı hücrelerde 5 kb’dır. Telomerler,
ortalama 60 ila 80 hücre bölünmesi sonunda 5 kb’ye kadar kısalır ve hücrelerde yaşlanmanın
biyolojik ve fizyolojik belirtileri ortaya çıkmaya başlar. Kısa telomerler, DNA hasarına benzer
bir sinyal üreterek, gerek yaşlanmayı gerekse de programlı hücre ölümünü tetikler.
Araştırmalar
Dr. Leonard Hayflick, 1961′de insan hücrelerinin bölünerek çoğalmasıyla ilgili araştırmalar
yaparken cenin
hücrelerinin en fazla 100 kere
bölünebildiğini, 70 yaşındaki bir insanın hücrelerinin ise 20 defa bölündükten sonra öldüğünü
tespit etti. Dr.Hayflick tarafından keşfedilen bölünme sınır sayısı Hayflick Limiti olarak da
bilinir. Dr. Hayflick, hücre içinde bölünmenin ne zaman durdurulacağı konusunda bir çeşit
saat olduğunu ileri sürmüş, eğer kültüre alınmış hücreler dondurulursa ve 10 yıl sonra buzları
çözülürse hücrenin bölünmesine kaldığı yerden yeniden başlayacağını ifade etmiştir. Bilim
adamlarına göre bu biyolojik saat telomerlerdir.
1990′lı yıllarda Carol Greider ile Calvin Harley adlı Amerikalı araştırmacılar, Leonard
Hayflick’in üzerinde durduğu hücrelerin ölüm sebebinin sırrını aydınlatmak için çalışmalara
başladılar. İlk olarak insan cildinde bulunan fibroblast olarak bilinen hücrelerle ilgili
incelemeler yaptılar. Sözkonusu hücreler güneş yanıklarında, kesilme ya da yaralanma
durumunda hücrenin hasara uğrayan kısmını terk edip bölünerek o kısmı onarmaya
çalışıyorlardı. İki araştırmacı, bu hücrelerin her birinin kromozomlarının ucunda telomer adlı
lifimsi kromozomu keşfettiler. Telomer hücrenin her bölünüşünde kısalıyordu. Hücre 50 defa
bölündüğünde artık boyu hücrenin yeniden bölünmesine imkan sağlayacak kadar uzun
kalmıyordu ve bu da cildin yaşlanmasına neden oluyordu. Aynı durum damarların
çeperlerinde ve eklemlerin kıkırdaklarında da görülüyordu. Greider ve Harley daha sonra
kanserli hücreler üzerinde araştırmalarını sürdürdüler. Fakat kanserli hücredeki telomarlar
hücreler bölündükçe kısalmıyordu. Tam aksine Kanserli hücrelerdeki telomerler sonsuza dek
çoğalmaya devam ediyordu. Kanserin tedavi edilememesinin sebeplerinden birinin de
telomerın kısalmaması olduğunu keşfeden araştırmacılar, yaptıkları deneylerde kanserli
hücrelerin yüzbinlerce defa bölünmesine rağmen üremeye devam ettiklerini saptadılar.
Greider ve Harley, normal bir hücredeki telomerlerin kısalmasını engelleyerek yaşlanmayı
önlemek ve kanserli hücrelerdeki telomerlerin kısalmasını sağlayarak hastalığı sona erdirmek
için araştırmalarını sürdürdüler. Greider ve Harley’in kuramına göre telomerin kapalı duruma
getirilmesi kanserli hücreyi etkisizleştirecek veya telomerin açılması hücrelerin
ölümsüzlüğünü sağlayacak. Telomerin 100 bölünme sonunda iyice kısaldığını gören
araştırmacılara göre, bunu sağlamak için hücrelerin tam zayıfladığı, telomerlerin de kısaldığı
dönemde telomerler laboratuvar ortamında çıkartılarak uzatılacak ve yeniden vücuda enjekte
edilecek.
Telomeraz Enzimi
• Dr.Elizabeth Blackburn telomeraz olarak adlandırılan organik maddenin varlığını
keşfederek 2009 yılında Nobel Tıp Ödülü‘nü kazanmıştır. Telomer boyu ve telomeraz
aktivitesi hücrenin kaç defa bölüneceğini belirleyen mekanizmadır ve bir tür moleküler saat
işlevine sahiptir.
• Telomeraz enziminin görevi kısalan telomerleri onarmaktır. Eğer telomerazlar gerektiği
çalışmazsa yaşlanma süreci hızlanır. Telomer zincirlerinin uzun kalması telomeraz enzimi
sayesinde gerçekleşir. Telomeraz, bir hücrede ne kadar aktifse telomer uzunluğu da o denli
fazla korunur. Telomerlerin uzun olması da hücrelerin bölünme kapasitesini artırır.
• İspanyol Ulusal Kanser Araştırma Merkezi direktörü Dr. Maria Blasco, vücudun doğal
telomeraz seviyesini artırarak onun gençleştirilmesinin mümkün olduğunu, bu konuyla ilgili
laboratuar fareleri üzerinde yaptıkları deneyde farelerin yaşam süresinin %40 oranında
arttığını ifade etmiştir.
• Hücre biyoloğu J. Shay ve nörolog W. Write, hücre seviyesindeki yaşlanmayı durduracak
bir yöntem bulduklarını açıklamışlardır. Araştırmacılar, alın bölgesinden aldıkları deri
hücrelerine, telomeraz enzimin salgılanmasını sağlayan geni eklemişlerdir. Normal koşullarda
alın hücreleri 60 kez bölünebilirken, bu durumdaki hücreler herhangi engellemeyle
karşılaşmadan 300 defadan daha fazla bölünmüşlerdir. Araştırmacılar, bu yöntemin hücre
yaşlanmasını oldukça yavaşlatacağını düşündüklerini belirtmişlerdir.
• Koreli bilim adamları geliştirdikleri bir modelle ilk kez canlı bir organizma üzerinde
kromozom uçlarının gerçekten de uzun yaşamla ilişkili olduğunu göstermişlerdir. Bilim
adamları geçici bir gen değişimiyle C.elegans solucanının kromozom uçlarını uzatmışlar ve
değişimden geçirilmeyen solucanlarla karşılaştırmışlardır. Araştırma sonucuna göre kontrol
grubundaki solucanlar 20 gün yaşarken uzun telomerlilerin ise 24 gün yaşadıkları tespit
edilmiştir. Telomerlerin sadece hücrenin bölünmesi üzerinde etkili olmadığını aynı zamanda
uzun yaşamın, kromozom uçlarının hücreleri stres ve bozulmaya karşı korumalarıyla da
bağlantılı olduğunu ve uzun telomerlerin hücre içindeki belli başlı sinyal yollarını etkileyerek
stresten koruduğunu belirtmişlerdir. Söz konusu çalışma Nature Genetics adlı dergide
yayınlanmıştır.
Doly Neden Öldü?
İskoçya’daki Roslin Enstitüsü tarafından 5 Haziran 1996′da bir koyunun göğüs hücrelerinden
klonlanan Doly, Şubat 2003′de koyunlarda sıkça rastlanan bir viral enfeksiyon nedeniyle
ölmüştür.
Bir koyunun yaşam süresi ortalama 12 yıldır. Somatik hücrelerden alınan çekirdekle
klonlanan Doly, 6 yaşına geldiğinde 12 yaşındaki bir koyunda görülmesi gereken hastalıklara
yakalanmıştır. Doly’nin neden erken yaşlandığı araştırılmış ve bunun sebebinin, telomer
uçlarındaki kısalmalar olabileceği düşünülmüştür. Zira, klonlanacak genetik materyalin
alındığı koyun 6 yaşındaydı ve telomerlerinde ciddi ölçüde kısalma meydana gelmişti. Diğer
bir ifadeyle, Doly doğduğunda 6 yaşındaydı ve 6 yıl daha yaşayarak normal bir koyunun
yaşayacağı süreyi tamamlamıştı.
Telomer Uzunluğunu Etkileyen Faktörler Neler?
• Bilim adamlarının ifadesine göre telomer uzunluğunu ve telomerlerin kısalma oranını
etkileyen temel faktörler genetik yapı, çevre ve yaşam tarzıdır. Sigara, stres, aşırı kilo veya
beslenme şekli, egzersiz, uyku gibi etkenler de biyolojik yaşlanmayı etkilemektedir.
İnflamasyona yol açan ya da oksidatif stresi artıran beslenme tarzı, telomer boyunun hızlı
kısalmasına sebep olur. Karbonhidratlar, şekerli maddeler, işlem görmüş ve saflaştırılmış
besinler, asitli içecekler, yapay tatlandırıcılar, trans ve doymuş yağlar telomer boyunun
kısalmasına yol açar.
• Çok sayıda araştırma yoğun stresin telomeri onaran ve kısalmasını yavaşlatan telomeraz adlı
enzimi baskılayarak telomer kısalmasını hızlandırdığını göstermektedir.
• Proceeding of the National Academy of Science adlı dergide yayınlanan araştırmaya göre,
annenin hamilelik döneminde yoğun strese maruz kalması çocuğun telomerlerinin kısalmasına
neden olmaktadır. Araştırmacıların ifadesine göre bu çocukların hücreleri, annesi
hamileliğinde yoğun stres yaşamamış olan yaşıtlarına nazaran 3,5 yıl daha yaşlıdır.
• California Üniversitesi’nde genç ve orta yaştaki 58 annenin katıldığı bir çalışma, psikolojik
stresin doğrudan biyolojik yaş üzerinde etkili olduğunu göstermiştir. Bu kadınların 39′u uzun
zamandır, otizm gibi kronik hastalığı bulunan çocuklarına bakıyordu. Annelerin hepsinden
kan örnekleri alınarak akyuvarlarının DNA yapıları analiz edilmiştir. İnceleme sonunda, ağır
stres altında olan kadınların telomeraz aktivitesinin azaldığı ve telomer adlı DNA zincirlerinin
diğer kadınlara göre çok daha kısa olduğu saptanmıştır
• Almanya’daki Saarland Üniversitesi bilimadamlarınca yapılan ve sonuçları Circulation adlı
dergide yayınlanan araştırma, uzun süreli yapılan sporun telomerazı etkinleştirdiği ve
akyuvarlardaki kromozomların her iki ucunda bulunan telomerlerin kısalmasını azalttığını
göstermiştir.
Telomer Testi
Testi geliştiren uzmanlara göre, telomerlerin uzunluğu veya kısalığı bir insanın ne kadar hızlı
yaşlandığının da en doğru göstergesidir. Bu şekilde insanın biyolojik yaşının, kronolojik
yaşından daha fazla olup olmadığı anlaşılabilir.
Telomer testinde telomer boyu PCR yöntemiyle ölçülür. Test için kan örneği, yanaktan alınan
küçük bir doku örneği veya tükürük örneği yeterli olur. Vücudun genel durumunu gösterdiği
için bu testte akyuvarlardaki telomer uzunluğu ölçülmektedir. Telomer boyunun uzun çık ması
kişinin yaşlanma hızının az olduğunu göstermekle birlikte, bir insanın kaç ay veya kaç yıl
ömrü kaldığı kesin olarak tespit edilemez. Testin maliyeti ise 500 euro.
Telomerler ve Omega-3
Kalb hastası olan 608 kişinin 6 yıl boyunca izlendiği bir araştırma, kan omega–3 yağ asidi
düzeyinin, telomer uzunluğunu etkileyen faktörlerden biri olduğunu göstermiştir. Çalışmanın
başlangıcında, hastalardan kan alınarak omega–3 yağ asitlerinin miktarları ve telomer
uzunlukları belirlenmiştir. Araştırmaya göre, 6 yıllık sürede oluşan telomer kısalması kandaki
omega–3 yağ asidi seviyesiyle ters orantılıdır. Başlangıçta, omega–3 oranı en düşük
olanlardaki telomerin kısalma hızı, en yüksek olanlara göre 2,6 kat daha fazlaydı. Söz konusu
araştırma Journal of American Medical Association‘da yayınlanmıştır.
http://www.beslenmedestegi.com/