Beyin Yaşlanmasını Durduracak "Uzun Ömür Geni" Keşfedildi

Bilim insanları, APOE2 gen varyantının beyin hücrelerinin strese ve yaşa bağlı hasarlara karşı direncini artırdığını keşfetti. Bu bulgu, söz konusu genin Alzheimer hastalığına karşı sağladığı koruyucu etkilerin biyolojik temelini aydınlatıyor.

Apolipoprotein E geninin APOE2 varyantını taşıyan kişilerin, Alzheimer riskinin daha düşük olduğu ve daha uzun yaşadıkları biliniyordu; ancak bunun nedeni tam olarak anlaşılamamıştı. Buck Yaşlanma Araştırmaları Enstitüsü tarafından yürütülen ve Aging Cell dergisinde yayımlanan yeni çalışma, APOE2'nin beyin hücrelerini DNA bütünlüğünü koruyarak ve nörodejenerasyonla ilişkilendirilen zararlı bir yaşlanma durumu olan "hücresel yaşlanmayı" (senesans) önleyerek koruduğunu ortaya koydu.

Araştırma, APOE'nin kolesterol taşınımı dışındaki daha az bilinen bir rolüne dikkat çekiyor. Bilim insanları, bu genin nöronların genetik materyal stabilitesini zaman içinde ne kadar iyi koruduğunu etkileyebildiğini tespit etti. Çalışmanın kıdemli yazarı ve Buck Enstitüsü profesörü Dr. Lisa M. Ellerby, APOE2 taşıyıcılarının neden daha uzun yaşadığının şimdiye kadar bir "kara kutu" olduğunu belirterek, APOE2 nöronlarının DNA hasarını önleme ve onarma konusunda daha başarılı olduğunu ve yaşlılık dönemindeki bilişsel gerilemeyi tetikleyen hücresel yaşlanma programına karşı direnç gösterdiğini vurguladı.

APOE geninin üç yaygın formu (APOE2, APOE3 ve APOE4) arasında sadece iki amino asit farkı bulunuyor. APOE4, 65 yaş sonrası gelişen Alzheimer hastalığı için en güçlü genetik risk faktörü olarak kabul edilirken, APOE2 daha uzun ömür ve düşük demans riskiyle ilişkilendiriliyor.

Araştırmacılar, APOE'nin beyin yaşlanmasındaki doğrudan rolünü incelemek için insan kaynaklı pluripotent kök hücrelerini (iPSC) kullanarak, tek genetik farkın APOE varyantı olduğu nöronlar üretti. Hem inhibitör GABAerjik hem de eksitatör glutamaterjik nöronlar üzerinde yapılan karşılaştırmalar ve insan APOE genleri taşıyan yaşlı farelerin hipokampus dokuları üzerinde yapılan analizler kritik sonuçlar verdi.

Elde edilen bulgular, APOE2 nöronlarının çok daha az DNA hasarı biriktirdiğini kanıtladı. RNA dizileme analizleri, APOE2 GABAerjik nöronlarının DNA onarım ve hasar tepki yollarını güçlü bir şekilde aktive ettiğini, buna karşılık APOE4 nöronlarının Alzheimer hastalığıyla ilişkili gen aktivite kalıpları sergilediğini ortaya koydu.