با این روش ها با “پیری” خداحافظی کنید!
مقابله با پیری و عوارض ناشی از آن همواره هدفی بزرگ برای انسان‌ها بوده است و بسیاری از پژوهشگران سعی دارند تا راهی برای رسیدن به این هدف پیدا کنند.
جهان به سرعت در حال پیشرفت علمی و ارائه نوآوری است اما از سویی، با افزایش مرگ و میر ناشی از بیماری‌های مزمن، شیوع اختلال در سبک زندگی و افزایش تأثیر استرس محیطی بر روند پیری نیز دست و پنجه نرم می‌کند.
افزایش سن، بر پیشروی برخی از بیماری‌ها تأثیر می‌گذارد، انسان را مستعد ابتلا به بیماری‌های دیگر می‌کند و در نهایت به مرگ منجر می‌شود. بیماری‌ها، پیش‌بینی‌کننده مرگ و میر ناشی از پیری یا ناشی از دلایل دیگر هستند.
پیری، تخریب نهایی ساختار بدن و عملکرد یک موجود زنده است. مکانیسمی که یک ارگانیسم از طریق آن تحت تاثیر پیری قرار می‌گیرد، با تعادل بین آسیب سلولی و ترمیم سلول‌های آسیب دیده کنترل می‌شود. هنگامی که آسیب سلولی از ظرفیت یک سلول برای ترمیم خود فراتر برود، پیر شدن ارگانیسم آغاز می‌شود.
نقش جهش ژنتیکی در پیری و بروز بیماری
تجمع تدریجی آسیب DNA و همچنین بروز تغییرات در ساختار DNA، به تغییر ذاتی سلول و پیر شدن آن منجر می‌شود. تغییرات DNA به تغییر یافتن پروتئین‌هایی می‌انجامد که توسط ژن‌ها بیان می‌شوند و این تغییر عملکرد سلول را در پی دارد. به علاوه، پروتئین‌هایی که ژن خاصی را رمزگذاری می‌کنند، به عنوان واسطه‌های کلیدی پیری سلول و بروز پیری کلی شناسایی شده‌اند. یکی از این ژن‌های رمزگذاری‌کننده پروتئین، “مهارکننده فعال کننده پلاسمینوژن نوع I” یا (PAI-I) است.
افزایش بیان این پروتئین، به عنوان یک عامل هدایت‌کننده در پیشروی بسیاری از بیماری‌های آسیب‌زا در نظر گرفته می‌شود و همچنین با بروز چند بیماری ناشی از افزایش سن همراه است. پیری اغلب با بیان بیش از اندازه PAI-I همراه است و همین موضوع PAI-I را به عنوان نشانگر و واسطه کلیدی پیری نشان می‌دهد.
درمان‌هایی که هورمون رشد را هدف قرار می‌دهند
برای درک مکانیسم‌هایی که دانشمندان از طریق آنها می‌توانند طول عمر را افزایش دهند و سلامتی را بهبود ببخشند، ابتدا باید ژن‌های خاصی تجزیه و تحلیل شوند که در طول عمر و محافظت در برابر بیماری نقش دارند. پژوهش‌های بسیاری روی موش‌ها انجام شده‌اند تا تغییرات ژنتیکی خاصی را نشان دهند که می‌توانند روند پیری را به تعویق بیندازند.
برخی از پژوهش‌ها این نظریه را مطرح کرده‌اند که رشد جسمی و پیری، با حضور هورمون رشد مرتبط است که گیرنده روی سلول را فعال می‌کند و به تولید “فاکتور رشد شبه انسولین ۱” (IGF-1) و رشد کردن می‌انجامد. پژوهشگران، نقش این هورمون در پیری را روی موش‌ها نشان داده‌اند.
اگرچه راهبردهای درمانی برای هدف قرار دادن هورمون رشد در انسان محدود هستند اما پژوهشگران سعی دارند که اثربخشی درمان‌های مبتنی بر پروتئین و گیرنده هورمون رشد را در بررسی‌های خود نشان دهند.
نقش هورمون رشد در پیری پستانداران همواره در پژوهش‌های بالینی و تجربی بررسی شده است. کاهش هورمون رشد ناشی از افزایش سن، به عنوان نشانه‌ای از پیری عصبی غدد درون‌ریز و همچنین، به عنوان یکی از علل تغییر ترکیب بدن و سایر نشانه‌های ناخوشایند پیری در نظر گرفته می‌شود.
درمان‌های مبتنی بر سلول‌های بنیادی
سلول‌های بنیادی می‌توانند از طریق جایگزینی سلول‌های آسیب‌دیده، در بازسازی اندام‌ها و بافت‌های بدن نقش داشته باشند. با افزایش سن، میزان آسیب سلولی از ظرفیت سلول‌های بنیادی بیشتر می‌شود. این موضوع، راه را برای توسعه درمان‌های ضد پیری باز می‌کند که مستقیما سلول‌های بنیادی را هدف قرار می‌دهند و توالی‌های دخیل در بازسازی را فعال می‌کنند.
این روش هدفمند ممکن است با ترمیم آسیب، شرایط سلول را بهبود ببخشد. علاوه بر این، آسیب کل اندام‌ها را می‌توان با جایگزینی کامل اصلاح کرد. این اندام‌های جدید، از سلول‌های بنیادی که هنگام تولد از بند ناف برداشت شده‌اند، پرورش می‌یابند. این سلول‌ها ظرفیت تبدیل شدن به هر سلولی را در بدن انسان دارند. دانشمندان می‌توانند این سلول‌ها را در دمای پایین ذخیره کنند و آنها را برای پرورش اندام‌ها در مراحل بعدی به کار ببرند. این قابلیت، امکان جایگزینی هر عضو یا بافتی را در بدن انسان فراهم می‌کند.
نقش ژن‌درمانی در مقابله با بیماری‌ها
دانشمندان با اصلاح نقایص ژن در سلول یا معرفی ژن‌های جدید به سلول می‌توانند از ژن‌درمانی برای درمان اختلالات بدن انسان استفاده کنند. آنها می‌توانند با برش ژن‌های معیوب و جایگزین کردن ژن‌های جدید، نقایص و اختلالات را برطرف کنند.
علاوه بر این، از این فناوری می‌توان برای حذف ژن‌های معیوب به منظور جلوگیری از انتقال آنها به نسل‌های بعدی استفاده کرد. پیش‌بینی می‌شود که دانشمندان در آینده بتوانند با ایجاد یک کروموزوم مصنوعی که بیان ژن آن می‌تواند به دلخواه صورت بگیرد، از بروز چنین معایبی در نسل‌های بعدی جلوگیری کنند. این فناوری، روش جدیدی برای بیان ژن ارائه می‌دهد و بیان ژن‌های معیوب را محدود می‌کند.
محدودیت‌ها
به رغم مزایای قابل توجه فراهم‌شده توسط ژنتیک و استفاده از آن در بهبود طول عمر، کاربردهای خاص این روش با اعتراضاتی مواجه شده است که آنها را غیراخلاقی و مختل‌کننده فرآیندهای عادی زندگی می‌دانند. یکی از این راهبردها که برداشتن سلول‌های بنیادی پرتوان از بلاستوسیست به منظور رشد بافت‌های بدن را شامل می‌شود، بسیار غیراخلاقی در نظر گرفته شده است.
افزایش امید به زندگی
به رغم محدودیت‌های اخلاقی که دانشمندان در اجرای برخی از فناوری‌های مبتنی بر مهندسی ژنتیک با آنها مواجه هستند، این فناوری‌ها امید به زندگی آینده را برای انسان‌ها به همراه دارند. بسیاری از بیماری‌هایی که عامل میزان قابل توجهی از موارد مرگ و میر به شمار می‌روند، با ژنتیک مرتبط هستند و این ارتباط، راهبردهای موثری را برای مدیریت بیماری‌ها ارائه می‌دهد.
این فناوری‌ها می‌توانند افزایش امید به زندگی و تاخیر در مرگ و میر را به همراه داشته باشند. علاوه بر این، شناسایی ژن‌های خاص و پروتئین‌هایی که آنها رمزگذاری می‌کنند و همچنین مشخص کردن عوارض جانبی مرتبط با پیوند زدن، برش دادن و اصلاحات ژن، توسعه درمان‌های ضد پیری را تسهیل می‌کند و سبب می‌شود تا عوارض جانبی ناخواسته به وجود نیایند.