Hücrelerinizin nasıl yaşlandığını merak ediyorsanız, kromozomlarınızın uçlarından başka bir yere bakmayın. Telomerler olarak adlandırılan özel yapılar, hücrelerimizde biriken hasarı yakından izler ve emekli olma zamanı geldiğinde sinyal verir.
Vücudumuzdaki hücreler yaşamlarımız boyunca oldukça dayak atıyor. Ultraviyole ışınları, zayıf beslenme ve alkol gibi çevresel faktörlerin yanı sıra stres de dahil olmak üzere psikolojik faktörler, hücrelerimizi önemli hasar riskine sokmaktadır.
Bu faktörler, hücrelerimizdeki DNA’ya zarar verir, bizi kansere ve diğer hastalıklara yatkın hale getirir.
Neyse ki, bu hasarı önlemek için karmaşık biyolojik sistemlerimiz var. Bu mekanizmalardan biri, hücresel yaşlanmaya dahil olup, tek tek hücrelerin ölmeden önce belirli bir süre boyunca yaşayabilmelerini sağlar.
Telomerler, kromozomlarımızın uçlarında DNA ve proteinlerin uzantılarıdır. Bir hücre bölündüğünde, bu uzantılar doğal olarak kısalır. Telomer uzunluğu belirli bir kesme noktasına ulaştığında hücre yaşlanır, yani artık bölünemez ve daha sonra ölür.
Telomerler nasıl çalışır? Ve neden bazı insanlar başkalarından daha hızlı yaşar?
Koruyucu kapaklar
Daha önce bahsedildiği gibi, telomerler, DNA ve proteinlerin uzantılarından oluşan kromozomların uçlarında yapılardır. Bir hücre bölündüğünde, kromozomlar çoğaltılır ve her bir hücre hücresi özdeş bir çifti miras alır.
Ama hücrelerimizin DNA’yı kopyalamakta büyük bir problemi var. DNA polimerazlar olarak adlandırılan bu işlemden sorumlu enzimler, kromozomdaki bir DNA dizisini kolayca çoğaltabilir, ancak diğer ipin replikasyonu çok daha karmaşıktır.
Bu fenomenin nedeni, DNA molekülünün yönlü olmasıdır, yani çift sarmalın iki şeridi zıt yönlerde çalışır.
DNA polimerazlar, ileri yönde ilerleyen sürekli bir DNA dizisi üretebilir, ancak bu makine geriye doğru çalışması gerektiğinde, bir kargaşaya girer. Bunun yerine, ileri kısımda kısa parçalar üretilmekte ve bunlar daha sonra diğer enzimlerle birleştirilmektedir.
Kromozomlarımızın uzak uçlarına gelince, tersin en son uzaması ya da gecikme ipliği replike edilemez. Bilim adamları buna “son kopyalama problemi” diyorlar. Bunun sonucu telomer DNA’sının her bir hücre bölünmesi turunda ilerleyen bir kısalmasıdır.
Aynı zamanda bir DNA dizisinin diğerinden biraz daha uzun olduğu anlamına gelir. Bu aslında iyi bir şey; Bu, serbest DNA zincirinin, koruyucu bir ilmik oluşturan, mevcut çift iplikli DNA’ya kıvrılıp yapışmasını sağlar.
Ilerici telomer kısalması ile hücre yaşlanma geliyor. Bilim adamları bunun, potansiyel kanser hücrelerine dönüşmekten çok fazla hasar biriktiren hücreleri durduran doğal bir savunma mekanizması olduğunu düşünüyorlar.
Biyolojik çağı etkileyen faktörler
Telomer uzunluğu bireyin biyolojik yaşını (kronolojik yaştan farklı olan) belirtmek için kullanılabilir. Bilim adamları artık fiziksel egzersiz, uyku, depresyon ve belirli gen mutasyonları dahil birçok faktörün telomer uzunluğu azalmış ve ek olarak, erken biyolojik yaşlanmaya yol açabileceğini biliyorlar.
Örneğin, dergide yayınlanan yakın tarihli bir çalışma, babalarını kaybetmiş çocukların telomerlere göre daha kısa olduğunu göstermiştir.
Aynı şekilde, Eylül 2017 sayısında yayınlanan sistematik bir derleme de çocuklukta şiddet, kurumsallaşma, yoksulluk ve daha kısa telomerler dahil olmak üzere sıkıntı arasında bir ilişki olduğunu göstermektedir.
Telomer uzunluğu biyolojik yaşlanmanın bir belirteci mi, yoksa bir nedeni mi görülüyor. Ancak, telomer uzunluğu ile negatif ilişkili faktörleri sınırlamak, daha genç bir biyolojik yaşa katkıda bulunacaktır.
