- Jude Çocuk Araştırma Hastanesi ve Minnesota Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, T-hücrelerinin yaşlanmasının organizmanın yaşıyla sınırlı olmadığını ve bu sağlıklı hücrelerin süresiz olarak çoğalmaya devam etmesini sağladığını keşfettiler.
Çoğu hücre tipi, yıllar içinde yoğun çoğalma ve replikasyondan sonra fonksiyonel düşüşe uğrar. Ancak T hücrelerinin herhangi bir olumsuz etki olmaksızın süresiz olarak çoğaldığı görülmektedir. Jude Çocuk Araştırma Hastanesi ve Minnesota Üniversitesi’nden araştırmacılar, T hücresi yaşlanmasını yöneten kendine özgü ‘epigenetik saati’ araştırdı. Elde ettikleri bulgular, T hücrelerinin bir organizmanın yaşam süresinin ötesinde hayatta kalma potansiyeline sahip olduğunu ve en az dört yaşam süresi boyunca dayanabildiğini göstermektedir.
Araştırmacılar, sağlıklı T hücresi yaşının organizmanın kronolojik yaşından bağımsız olduğunu göstermiştir. Ayrıca, T-hücreli akut lenfoblastik lösemili (T-ALL) pediatrik hastalardan alınan kötü huylu T hücrelerinin 200 yıla kadar yaşlanmış göründüğünü belirlediler. Bulgular Nature Aging dergisinde yayımlandı.
Tekrarlayan çoğalma döngüleri yoluyla hücresel yaşlanma sürecini keşfettikçe, T hücreleriyle ilgili bazı tuhaf modeller ortaya çıktı. Jude İmmünoloji Bölümü’nden yardımcı yazar Ben Youngblood, “Bağışıklık sistemi doğası gereği bir patojene ya da tümöre karşı hızlı bir çoğalma tepkisi vermelidir,” dedi. “Ve endemik patojenler veya kronik viral enfeksiyonlar gibi bazı ortamlarda, bu tekrar tekrar gerçekleşir. Bu T hücrelerinin bir insanın ömrü boyunca geçirdiği çok fazla çoğalma anlamına geliyor.” Bu durum, bu hızlandırılmış çoğalma oranlarına rağmen, bu bağışıklık tepkisinin neden kanser gelişimini tetiklemediği sorusunu gündeme getirdi.
Cevap, bir T hücresinin yaşlanmaya meydan okuyan eşsiz yeteneğinde yatıyor.
Epigenetik belirteçler, yaş için daha doğru ölçütler sunuyor.
Araştırmacılar bu fenomeni incelemek için epigenetik belirteçler olarak bilinen ve zaman içinde biriken spesifik biyobelirteçlerden yararlandılar. Ormandaki bir ağaç kütüğünün üzerindeki halkaları saymak gibi, bu ‘epigenetik saat’ de organizmanın kendisinden bağımsız olarak bir hücrenin yaşam döngüsü hakkında geriye dönük bir hikaye anlatıyor. Genetik mutasyonların birikimi, telomerlerin (kromozomlar üzerindeki koruyucu başlıklar) kısalması ve metilasyon kalıpları şu anda yaşlanma sürecini sorgulamanın en doğru yolları olarak kabul edilmektedir.
Model, T hücrelerinin köken organizmalarından daha uzun yaşayabileceğini gösteriyor.
Araştırmacılar, Minnesota Üniversitesi’nden yardımcı yazar David Masopust (PhD) ile yaptıkları işbirliği sayesinde sorularını yanıtlamak için mükemmel bir model buldular. Bu model, birkaç fare yaşam döngüsü boyunca aynı T hücresi serisini kullandı. Youngblood, “Dr. Masopust bu modele hücrelerin eninde sonunda azalacağını varsayarak başladı, ancak azalmadılar, devam ettiler,” diye açıklıyor. “Bu, daha sonra organizmanın yaşam süresi sınırlarının epigenetik saatleri kısıtlayıp kısıtlamadığını ele almak için kullandığımız temel 10 yıllık fare çalışmasına yol açtı.”
Araştırmacılar bu modeli ve T hücreleri için geliştirdikleri epigenetik saati kullanarak, T hücresi soyunun DNA metilasyon modellerini araştırdılar. Yaşın sadece bir sayı olduğunu ve ölümün bir son olmadığını buldular. “İnsanlar sonsuza kadar yaşamıyor. Ama bu durumda, bu kavramı T hücreleri için test edebiliriz,” diyor Youngblood. “Epigenetik saatin bir sonu var mı? Plato mu çiziyor? Ve dört ömre kadar durmadı, sadece saymaya devam etti, ki bu inanılmazdı. Bu hücreler organizma ömrünün makul sınırlarına bağlı değil.”
Kanserli T hücreleri yüzlerce yaşında görünüyor.
Araştırmacılar daha sonra, kanserde olduğu gibi hızlı ve uzun süreli çoğalma koşulları altında neler olduğunu belirledi. Ekip, epigenetik saatlerine ne olduğunu araştırmak için pediatrik T-ALL hastalarının T hücrelerini sorguladı. Jude Kemik İliği Transplantasyonu ve Hücresel Terapi Bölümü’nden Dr. Caitlin Zebley, “Epigenetik saatler konağın kronolojik yaşıyla bağlantılı olsaydı, pediatrik T-ALL hastalarından alınan T hücrelerinin genç yaşta görünmesini beklerdiniz” dedi. “Ancak bizim saatimiz bu hücrelerin çok yaşlı olduğunu öngörüyordu.”
Deneyimsel bir perspektiften bakıldığında, T-ALL hastalarının T hücrelerinin 100 ila 200 yaş arasında değiştiği görüldü. Zebley, “Bunun çok hızlı çoğalmalarıyla ilgili olduğunu düşünüyoruz” diyerek sözlerini tamamladı. T-ALL modeli, lösemi hücrelerinin yaşlanma sürecine ilişkin çok değerli bilgiler sundu. Youngblood, “Bunu lösemideki diğer tüm programlardan bir çıkarma modeli olarak kullanarak normal yaşlanma ve çoğalmayla ilişkili olanları ve lösemiye özgü olanları belirleyebildik” dedi. “Hangi epigenetik programların lösemi ile ilişkili olduğu ve hangilerinin sadece normal hiperproliferasyon ve yaşlanma olduğu konusunda daha iyi bir fikir edindik.”
T-hücrelerinin hayatta kalması, hayatta kalmamız için büyük önem taşıyor.
Youngblood, “T-hücrelerinin kansere dönüşmek için pek çok fırsatı var,” diyor ve ekliyor: “Ama yapamazlar, aksi takdirde insanlık var olmazdı.”
Youngblood, Zebley ve Masopust, T hücrelerinin kötü huylu dönüşüme uğramasını engelleyen kontrol ve dengeleri incelemeye devam ediyor. Bu çalışma sayesinde, yaşa bağlı bozuklukları durduran, hatta tersine çeviren potansiyel tedaviler düşünülmeye başlanabilir.
