Με μέγιστο προσδόκιμο ζωής πάνω από 200 χρόνια, η φάλαινα της Γροιλανδίας (Balaena mysticetus) ζει περισσότερο από οποιοδήποτε άλλο θηλαστικό. Ωστόσο, μέχρι σήμερα δεν είχε εξηγηθεί πλήρως πώς τα τεράστια αυτά ζώα των 80 τόνων επιβιώνουν τόσο πολύ.
Τώρα, οι επιστήμονες έχουν βρει ενδείξεις για μια απάντηση και σχεδιάζουν πειράματα για να δουν αν το ίδιο βιολογικό «κόλπο» μπορεί να εφαρμοστεί στους ανθρώπους. Αν συμβεί κάτι τέτοιο, λένε ότι μπορεί να ανοίξει ο δρόμος για υγιή γήρανση και προστασία οργάνων και ιστών κατά τη διάρκεια χειρουργείων και μεταμοσχεύσεων.
«Θέλαμε να κατανοήσουμε τους μηχανισμούς πίσω από την εξαιρετική μακροζωία του συγκεκριμένου θηλαστικού, του μακροβιότερου στο είδος του», δήλωσε η καθηγήτρια Βέρα Γκορμπούνοβα, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Rochester στη Νέα Υόρκη. «Αυτό που διαπιστώσαμε είναι ότι ίσως μέρος του μηχανισμού σχετίζεται με την πολύ ακριβή και αποτελεσματική επιδιόρθωση των διαρρήξεων του DNA».
Όλα τα ζωντανά όντα υφίστανται βλάβες στο DNA κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Τα κύτταρα προσπαθούν να τις επισκευάσουν, αλλά αυτό δεν είναι πάντα αποτελεσματικό. Αυτό οδηγεί στη συσσώρευση μεταλλάξεων με την πάροδο του χρόνου, αυξάνοντας τον κίνδυνο καρκίνου και επιταχύνοντας τη γήρανση, καθώς επηρεάζεται η σωστή λειτουργία των κυττάρων και των ιστών.
Η Γκορμπούνοβα και οι συνεργάτες της διαπίστωσαν ότι η φάλαινα της Γροιλανδίας είναι ιδιαίτερα ικανή στην επιδιόρθωση μιας μορφής βλάβης DNA όπου διακόπτονται και οι δύο αλυσίδες του διπλού έλικα του DNA. Ως αποτέλεσμα, το θηλαστικό συσσωρεύει λιγότερες μεταλλάξεις. «Αυτό που ανακαλύπτουμε είναι ότι αυτές οι επισκευές είναι πολύ σημαντικές για τη μακροζωία», είπε.
Μέσα από μια σειρά πειραμάτων σε κύτταρα φαλαινών, έδειξαν ότι η επιδιόρθωση του DNA ενισχύεται από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται CIRBP, η οποία ενεργοποιείται από την έκθεση στο κρύο. Η φάλαινα της Γροιλανδίας περνά τη ζωή της στα παγωμένα νερά της Αρκτικής και παράγει 100 φορές περισσότερο CIRBP από τους ανθρώπους.
«Αυτή η στρατηγική, που δεν εξαλείφει τα κατεστραμμένα κύτταρα αλλά τα επισκευάζει πιστά, μπορεί να συμβάλλει στην εξαιρετική μακροζωία και στη χαμηλή επίπτωση καρκίνου στη φάλαινα της Γροιλανδίας», έγραψαν οι ερευνητές στο περιοδικό Nature.
Η ομάδα προχώρησε εξετάζοντας τι συμβαίνει όταν αυξάνονται τα επίπεδα της CIRBP σε ανθρώπινα κύτταρα. Η ενίσχυση της πρωτεΐνης διπλασίασε το ποσοστό των διπλών θραύσεων του DNA που επισκευάζονταν από τα κύτταρα. Περαιτέρω πειράματα σε μύγες έδειξαν ότι η επιπλέον CIRBP αύξησε το προσδόκιμο ζωής τους και τα έκανε πιο ανθεκτικά σε ακτινοβολία που προκαλεί μεταλλάξεις.
«Το πρώτο συμπέρασμα που μπορούμε να βγάλουμε είναι ότι υπάρχει περιθώριο βελτίωσης στους ανθρώπους», είπε η Γκορμπούνοβα. «Παλαιότερα οι άνθρωποι πίστευαν ότι δεν μπορούμε να βελτιώσουμε την επισκευή του DNA, ότι είναι ήδη στο μέγιστο, αλλά η φάλαινα το κάνει καλύτερα από εμάς».
Πόσο σημαντικός είναι ο ρόλος της επισκευής DNA στη μακροζωία της φάλαινας της Γροιλανδίας δεν είναι ακόμη σαφές, αλλά οι ερευνητές ανατρέφουν τώρα ποντίκια με αυξημένη CIRBP για να δουν πόσο θα ζήσουν. Ελπίζουν επίσης να εξετάσουν αν οι άνθρωποι που κολυμπούν σε κρύο νερό ή κάνουν κρύες ντουζιέρες έχουν αυξημένα επίπεδα της πρωτεΐνης, και πόσο διαρκεί αυτή η αύξηση.
«Πρέπει να δούμε αν η σύντομη έκθεση στο κρύο είναι αρκετή, αλλά θα εξετάσουμε και φαρμακολογικούς τρόπους για να το πετύχουμε», είπε η Γκορμπούνοβα. «Δεν θέλουν όλοι να κάνουν κρύα μπάνια».
Η καθηγήτρια Γκάμπριελ Μπάλμουζ, που μελετά τη βλάβη και επισκευή του DNA στο UK Dementia Research Institute στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, δήλωσε:
«Η ενίσχυση της ικανότητας των κυττάρων μας να επισκευάζουν το DNA θα μπορούσε, θεωρητικά, να επιβραδύνει τη γήρανση και τις σχετιζόμενες ασθένειες – κάτι που υποστηρίζεται από στοιχεία σε άλλα είδη, όπου η ισχυρότερη επισκευή συνδέεται με μεγαλύτερο προσδόκιμο ζωής. Ωστόσο, η μετάφραση αυτού στους ανθρώπους δεν θα είναι καθόλου απλή, καθώς απαιτείται ισορροπία ανάμεσα στην ανθεκτικότητα και τα φυσικά όρια ανανέωσης του σώματος».
Με πληροφορίες από Guardian
