Ameerika teadlastel Houstoni metodisti haiglast õnnestus leida uus meetod tõsise geneetilise haiguse peatamiseks - Progeria, mida iseloomustab keha enneaegne kiire vananemine. Leiti, et hüpoteetiliselt saab patsientide seisundit parandada telomeeridele (vanusega lühenevatele kromosoomipiirkondadele), mitte defektsele geenile suunatud ainete kasutamisega.
Progeria on väga haruldane haigus. On olemas lapsepõlvevorm (nimetatakse Hutchinsaw-Guildfordi sündroomiks) ja täiskasvanu vorm (nn Werneri sündroomiks). Hollandi teadlaste uuring viitab sellele, et see haigus mõjutab umbes ühte last neljast miljonist inimesest. Kokku on maailmas registreeritud umbes 140 juhtumit, kuid samas on teadlased veendunud, et see pole kaugeltki täielik pilt ja juhtumeid on vähemalt kaks korda rohkem. Progeria all kannatavad lapsed reeglina ei ela täiskasvanuks.
Siiski on ka erandeid. Nii suri 26-aastaselt eelkõige Lõuna-Aafrikast pärit muusik ja kunstnik Leon Botha. Ta järgis üsna aktiivset eluviisi, tegeles DJ-dega, mängis muusikavideotes ja korraldas ka kunstinäitusi. Samuti töötas ta koos hip-hopi rühmitusega Die Antwoord. 20-aastaselt tehti talle edukas südameoperatsioon. See operatsioon oli profülaktiline ja tehti ateroskleroosi rünnakute vältimiseks. Umbes aasta enne surma tabas Bothat insult, mille järel tema tervis halvenes märgatavalt.
Teadlaste sõnul on progeria lapsepõlvevormi peamine põhjus juhuslik mutatsioon LMNA geenis, mis vastutab lamina - rakutuuma sisemembraani - moodustumisega seotud valgu prelamiini A sünteesi eest. Sellel membraanil on suur tähtsus DNA kopeerimise ja rakkude jagunemise protsessis. Lisaks annab see ümbris kahjustatud DNA parandamiseks vajalike ainete taseme. Juhul, kui LMNA geen on defektne, moodustub prelamiini A kahjustatud analoog progeriin, mis ei saa tuumamembraani osaks. Lõppkokkuvõttes kest nõrgeneb ja ei suuda enam tuumale piisavalt struktuurilist tuge pakkuda. Seega kaotavad rakud võime normaalselt jagada.
See avaldab negatiivset mõju kogu lapse kehale, süsteemsed häired avalduvad sünnist saati, kuid vaatamata sellele saab haigust kindlaks teha alles mõne aasta pärast. Lapse juuksed hakkavad langema, nägu omandab spetsiifilisi tunnuseid (väike lõualuu, terav nina, suured silmad), nahk muutub õhemaks, tekib lihaste atroofia, siseorganite ja veresoonte kahjustus. Kõik need muutused on tingitud kiiretest molekulaarsetest muutustest, mille käivitavad mutatsioonid ühes geenis. Progeria all kannatav patsient sureb neerupuudulikkuse või ateroskleroosi komplikatsioonide tõttu.
Teadlased ei kiirusta siiski Progeriat vananemisega võrdsustada. Mõned seniilsed haigused ei ole Hutchinsoni-Guildfordi sündroomiga inimestele tüüpilised. Reeglina ei kannata selliseid patsiente dementsuse all, nad ei muutu artroosi ega vähi suhtes vastuvõtlikumaks. Samal ajal on teatud patoloogilised muutused, isegi need, mis toimuvad molekulaarsel tasemel, väga sarnased eakate kehas toimuvatega. Progeria korral täheldatakse telomeeride lühenemist (need on kromosoomide otsad, mis vastutavad geenide kaitsmise eest terminali alareplikatsiooni põhjustatud kahjustuste eest).
Terminali alaosa on DNA kopeerimisel tavaline nähtus. Ensüüm DNA polümeraas ei suuda DNA koopiat kohe alguses sünteesida. Seega on uued kromosoomid nende eelkäijatest veidi lühemad. Rakkude jaoks võib see olla tõeline katastroof, kuid ainult siis, kui geenide olulised osad kaovad. Teadlaste sõnul on kromosoomidel siiski spetsiaalsed “mütsid” - telomeerid, mis ei kanna mingit olulist teavet. Ühe põlvkonna rakkude asendamise käigus lühenevad telomeerid järk-järgult. On täiesti ilmne, et selline protsess ei saa lõputult kesta. Telomeerid muutuvad mingil hetkel liiga lühikeseks, mistõttu nad ei saa enam olulist DNA-d kaitsta kahjustuste eest.
Telomeeride pikkus võimaldab teatud maksimaalset arvu rakujagunemisi, mida tavaliselt nimetatakse Hayflicki piiriks. Inimkeha rakkude jaoks on see piir 52. Kui rakud sellele piirile lähenevad, omandavad nad vananemise märke ja surevad seejärel. Rakud, millel on aktiivne telomeraasi ensüüm, on telomeerid võimelised pikenema, mis teoreetiliselt muudab need surematuteks (näiteks võib nimetada vähirakke). Samal ajal on keha kui terviku vananemise ja telomeeri lühenemise suhe endiselt ebaselge. Mõned uuringud on näidanud, et eeldatav eluiga ja telomeeri pikkus pole omavahel seotud. Kuid Hispaania riikliku vähiinstituudi spetsialistide teaduslikus uuringus tõestati, et pärast telomeraasi geeni süstimist hiirtele pikenes oodatav eluiga 13 protsenti.
Reklaamvideo:
Seega on telomeeride pikkusel ikkagi kindel seos organismi üldise vananemisega. Kuid see seos pole otsene. Sellele viitavad ka Ameerika Ühendriikide teadlaste uuringute tulemused. Nad leidsid, et muteeritud LMNA geeniga rakkude seisundit saab parandada telomeraasiga. Teadlased jõudsid sarnastele järeldustele pärast polümeraasi sünteesi eest vastutava materjali paigutamist haigetelt lastelt eraldatud rakkudesse. See terraaria oli varasemast efektiivsem. Rakkude vananemise erinevad markerid muutusid vähem väljendunud, eriti vähenes põletikuliste valkude arv. Lisaks on mõned markerid täielikult kadunud.
Nagu teadlased märkisid, võivad lähiaastatel olla uuringud inimeste osalusel. Tänapäeval kasutatavad ravimeetodid on ebaefektiivsed ja võivad pikendada progeria all kannatavate inimeste elu vaid mõne aasta võrra.
