دانشمندان دانشگاه UC San Diego با استفاده از یک “ساعت” ژنتیکی نوسانی، راهی برای کند کردن بالقوه روند پیری سلولی پیدا کرده‌اند. در آزمایش‌ها، طول عمر سلول‌های مخمر با این روش به طور قابل‌توجهی بیشتر از سلول‌های بدون استفاده از این روزش تازه بود.

علائم آشنای پیری که همه ما از آن می‌ترسیم در سطح سلولی شروع می‌شود. هر یک از تریلیون‌ها سلول ما در طول عمر خود تحت یک آبشار تغییرات مولکولی قرار می‌گیرند و انواع مختلفی از آسیب‌ها را تحمل می‌کنند تا اینکه به جایی برسند که دیگر به طور مؤثر عمل نتوانند عمل کنند و از بین بروند. این امر منجر به کاهش سلامت مرتبط به خاطر افزایش سن می‌شود، از چین و چروک و مو‌های خاکستری گرفته تا افزایش خطر ابتلا به بسیاری از بیماری‌ها.

در یک مطالعه قبلی، تیم UC San Diego دریافته بودند که سلول‌ها به نظر می‌رسد از طریق یکی از دو فرآیند خاص پیر می‌شوند و فقط وارد یکی از این مسیرها می‌شوند. این یک انتخاب تقریباً ۵۰/۵۰ است، حتی در بین سلول‌هایی از دودمان ژنتیکی مشابه در یک محیط هم این امر رخ می‌دهد. یک مسیر شامل کاهش پایداری DNA و دیگری کاهش می‌وکندری است که برای سلول‌ها انرژی تولید می‌کند. اما در هر صورت، نتیجه نهایی یکسان است – مرگ سلولی.

در تحقیق جدید، تیم روشی را برای کند کردن پیری سلولی با چرخاندن سلول‌ها در بین این دو فرآیند مختلف ایجاد کردند.ساده‌تر بگویم، اگر یک مسیر را مستقیم تا انتها دنبال کنید، سریعتر به مقصد نهایی خود (مرگ سلولی) خواهید رسید، اما با دویدن به جلو و عقب در این دو مسیر، زمان بسیار بیشتری طول خواهد کشید.

برای رسیدن به این هدف، محققان یک مدار تنظیم‌کننده ژن مرکزی را دوباره سیم کشی کرد تا پیری سلول را کنترل می‌کند. در شرایط معمول فقط یک کلید کار می‌کند و یک سلول خاص را به یک مسیر خاص می‌فرستد، اما در این مورد محققان آن را به گونه‌ای تغییر دادند که بین دو کلید نوسان کند. این باعث می‌شود که سلول به طور دوره‌ای از مسیری به مسیر دیگر فرستاده شوند و سرعت رسیدن به مقصد مرگ سلولی را کاهش دهد.

این تیم این مداخله را در سلول‌های مخمری آزمایش کردند و دریافتند که آن‌هایی که تحت کنترل یک نوسان‌گر ژن هستند، حدود ۸۲ درصد بیشتر از سلول‌های مخمری که به طور طبیعی پیر می‌شوند، عمر می‌کنند. دانشمندان می‌گویند که این قابل توجه‌ترین افزایش طول عمر نسبت به هر هر مداخله ژنتیکی یا شیمیایی  ضد پیری قبلی بوده است.

البته، انسان‌ها سلول‌های مخمری نیستند، بنابراین هنوز راه زیادی تا جشن گرفتن هفتصدمین سالگرد خود باقی مانده است! اما این تیم اکنون به دنبال استفاده از این روش برای سلول‌های انسانی، از جمله سلول‌های بنیادی و نورون‌ها هستند.

این تحقیق در مجله Science منتشر شده.