Πώς οι τοξοκέφαλες φάλαινες θα μπορούσαν να επιβραδύνουν την ανθρώπινη γήρανση

Πλέον, οι επιστήμονες έχουν βρει ενδείξεις για μια πιθανή εξήγηση και σχεδιάζουν να δουν αν το ίδιο βιολογικό τέχνασμα μπορεί να εφαρμοστεί και στους ανθρώπους. Αν αυτό ισχύει, αυξάνονται οι ελπίδες για την ενίσχυση της υγιούς γήρανσης και την προστασία των οργάνων και των ιστών κατά τη διάρκεια χειρουργικών επεμβάσεων και μεταμοσχεύσεων, αναφέρει ο Guardian.

«Προσπαθούσαμε να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς της εξαιρετικής μακροζωίας της τοξοκέφαλης φάλαινας, του μακροβιότερου θηλαστικού. Ανακαλύψαμε ότι ένας από αυτούς ίσως είναι η πολύ ακριβής και αποτελεσματική επιδιόρθωση των βλαβών στο DNA», δήλωσε η βιολόγος Vera Gorbunova από το Πανεπιστήμιο του Ρότσεστερ στη Νέα Υόρκη.

Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί υφίστανται βλάβες στο DNA κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Τα κύτταρα προσπαθούν να επιδιορθώσουν τις βλάβες, αλλά οι επισκευές δεν είναι πάντα αποτελεσματικές. Αυτό οδηγεί σε συσσώρευση μεταλλάξεων με την πάροδο του χρόνου, οι οποίες μπορούν να αυξήσουν τον κίνδυνο καρκίνου και να επιταχύνουν τη γήρανση, επηρεάζοντας αρνητικά τη λειτουργία των κυττάρων και των ιστών.

Η πρωτεΐνη που επιδιορθώνει το DNA

Η Gorbunova και οι συνεργάτες της ανακάλυψαν ότι οι τοξοκέφαλες φάλαινες, γνωστές και ως φάλαινες της Γροιλανδίας, είναι ιδιαίτερα ικανές στην επιδιόρθωση ενός τύπου βλάβης, όπου και οι δύο κλώνοι της διπλής έλικας του DNA έχουν κοπεί. Ως αποτέλεσμα, οι φάλαινες αποκτούν λιγότερες μεταλλάξεις. «Αυτού του είδους οι επιδιορθώσεις είναι πολύ σημαντικές για τη μακροζωία», δήλωσε η βιολόγος.

Σειρά πειραμάτων σε κύτταρα φαλαινών έδειξε ότι η επιδιόρθωση του DNA ενισχύεται από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται CIRBP, η οποία ενεργοποιείται από την έκθεση στο κρύο. Οι τοξοκέφαλες φάλαινες ζουν στα νερά της Αρκτικής και παράγουν 100 φορές περισσότερη CIRBP από τους ανθρώπους. «Αυτή η στρατηγική, η οποία δεν εξαλείφει τα κατεστραμμένα κύτταρα αλλά τα επιδιορθώνει πιστά, μπορεί να συμβάλλει στην εξαιρετική μακροζωία και τη χαμηλή συχνότητα εμφάνισης καρκίνου στις τοξοκέφαλες φάλαινες», έγραψαν οι ερευνητές στο περιοδικό Nature.

Εφαρμογή σε ανθρώπους

Η ομάδα συνέχισε να διερευνά τι συνέβαινε όταν αύξησαν τα επίπεδα της CIRBP στα ανθρώπινα κύτταρα. Η ενίσχυση της πρωτεΐνης διπλασίασε το ποσοστό των κομμένων ελίκων DNA που επιδιόρθωναν τα κύτταρα. Περαιτέρω πειράματα σε μύγες έδειξαν ότι η επιπλέον CIRBP αύξησε τη διάρκεια ζωής τους και τις έκανε πιο ανθεκτικές σε ακτινοβολία που προκαλεί μεταλλάξεις.

«Το πρώτο συμπέρασμα που μπορούμε να βγάλουμε είναι ότι υπάρχει περιθώριο βελτίωσης στους ανθρώπους», είπε η Gorbunova. «Οι άνθρωποι πίστευαν ότι δεν μπορούμε να βελτιώσουμε την επιδιόρθωση του DNA, ότι είναι ήδη βέλτιστη, αλλά η φάλαινα το κάνει καλύτερα από εμάς».

Δεν είναι σαφές πόσο σημαντικό ρόλο παίζει η επιδιόρθωση του DNA στη μακροζωία της τοξοκέφαλης φάλαινας, αλλά οι ερευνητές εκτρέφουν τώρα ποντίκια με αυξημένη CIRBP για να δουν πόσο καιρό ζουν. Επίσης, ελπίζουν να ελέγξουν αν όσοι κολυμπούν σε κρύα νερά ή κάνουν κρύα ντους έχουν αυξημένα επίπεδα της πρωτεΐνης και πόσο διαρκής μπορεί να είναι αυτή η αύξηση. «Πρέπει να δούμε αν αρκεί η σύντομη έκθεση στο κρύο, αλλά θα εξετάσουμε και φαρμακολογικούς τρόπους για να το επιτύχουμε αυτό», είπε η Gorbunova. «Δεν θέλουν όλοι να κολυμπούν σε κρύα νερά».