Home Posle 5 Čudesni gen (1/2): Naučnici počinju da otkrivaju tajne dugovečnosti i zdravog života

Čudesni gen (1/2): Naučnici počinju da otkrivaju tajne dugovečnosti i zdravog života

by bifadmin

U bliskoj budućnosti očekujmo ljudska bića koja će živeti i 120 godina, piše National Geographic, stavljajući na naslovku svog majskoj broja fotografije dece koja će doživeti veoma duboku starost. Jednog dana, možda, ljudska bića uspeće da se „recikliraju“ u meri koja će im obezbediti i besmrtnost.

Longevity_NGC cover

Jednog hladnog januarskog jutra, sa snegom koji se nazirao na vrhu udaljene planine Aspromonte i s pomorandžama u cvatu na stablima kraj puta, Đuzepe Pasarino vozio je svoj srebrni minivan vijugavim planinskim putem kroz zaleđinu Kalabrije, najjužnije kopnene regije Italije. Vozeći se putem koji se penje kroz voćnjake i maslinjake, Pasarino, genetičar sa Univerziteta u Kalabriji ćaskao je sa kolegom Mauricijem Berardelijem, gerijatrom. Ovog jutra zaputili su se ka seocetu Molokio, u kojem žive četiri stogodišnjaka i četiri 99-godišnjaka, i to na samo 2.000 stanovnika.

Brzo su pronašli Salvatorea Karuza u njegovoj kući na kraju sela, koji je ispred vatre pokušavao da u sveže zimsko jutro zagreje svoje 106 godina stare kosti. Poznat u lokalnom dijalektu kao „U“, „Rađiuneri–Računovođa-Karuzo (ragioniere, it. – računovođa) lagano je čitao članak o kraju sveta u „italijanskoj verziji“ tabloida kupljenog u supermarketu. Na uramljenoj kopiji njegove krštenice iznad kamina moglo se pročitati da je rođen 2. novembra, 1905.

Karuzo je rekao istraživačima kako je oduvek bio dobrog zdravlja, dok je njegova memorija, po svemu sudeći, ostala čudesno netaknuta. Salvatore se podsetio smrti svoga oca 1913, u vreme kada je Salvatore bio školarac, i kako su njegova majka i brat umalo umrli u vreme velike pandemije gripa 1918-19; kako je otpušten iz vojne jedinice 1925, nakon što je pao i na dva mesta slomio nogu. Kada se Berardeli nagnuo nad njega upitavši ga kako je postigao svoju izuzetnu dugovečnost, stogodišnjak je s vragolastim osmehom uzvratio: „Ne Bacco, ne Tabacco, ne Venere” – bez pića, bez duvana, bez žena.“ On je dodao da je, u detinjstvu i mladosti, tokom odrastanja uglavnom jeo smokve i pasulj, a sasvim retko crveno meso.

Pasarino i Berardeli čuli su uveliko istu priču i od 103-godišnjeg Domenika Romea koji je svoju ishranu opisao kao „Poco, ma Tutto”; malo, ali od svega; istu priču čuli su i od 104-godišnje Marije Roze Karuzo, koja je, uprkos lošeg zdravlja, svoje posetioce dočekala pevanjem pesme o lokalnom svecu.

Vozeći se nazad u laboratoriju u Kosenci, Berardeli je zapazio da „ovi stogodišnjaci često govore kako vole da jedu samo voće i povrće.“

„Više vole voće i povrće“, rekao je Pasarino suvo“, jer to bilo sve što su u svoje vreme imali.“

Iako vrlo redukovane ishrane, gotovo na ivici gladi, ovo je verovatno bio manje njihov izbor a više prisilna okolnost usled siromaštva koje je vladalo u Kalabriji početkom 20. veka. Decenije istraživanja ukazuju na to da je količinski ozbiljno redukovana ishrana povezana sa dugovečnošću. U poslednje vreme, međutim, ova teorija pada na teškim naučnim testovima. Rezultati nekoliko skorašnjih studija potkopalo je vezu između dugovečnosti i restrikcije kalorija.

U svakom slučaju, Pasarino je bio zainteresovaniji za same stogodišnjake nego za ono šta su jeli tokom svog života. U eri grlatih i sumnjivih preduzetnika koji uvaljuju neproverene “eliksire dugovečnosti”, naučnici koji proučavaju tajne dugog življenja počeli su da koriste moćne genomske tehnologije, molekularna istraživanja na bazičnom nivou i, što je najvažnije, da prikupljaju i analiziraju podatke o malim i genetski izolovanim zajednicama kako bi stekli bolji uvid u oboljenja koja se javljaju u starosti i načine na koje bi se ona mogla izbeći. U Kalabriji, Ekvadoru, Havajima, pa čak i u Bronksu, rezultati istraživanja ukazuju na molekule i “hemijske staze” koje bi, konačno, mogle pomoći svima nama da dobacimo do veoma duboke starosti, zadržavši, čak, i dobro zdravlje.

Potraga za genetskim odgovorima je u žižu međunarodne naučne javnosti stavilo ljude poput Nikolasa Anjaska, poznatijeg kao „Pajarito“ (ptičica, na španskom).

Ptičica je umnogome tipičan tinejdžer. Igra kompjuterske igrice i fudbal, krišom od roditelja pokazuje divljenje za foto-modele na pin-ap kalendaru okačenom odmah do uramljene ‘Tajne večere’ na zidu trpezarije u četvorosobnoj kući u pokrajini El Oro, ruralnom području ekvadorskih planina. U ovim strmim i nepristupačnim ali ipak čudesno bujnim predelima u podnožju Anda, sa primesama utopijski bajkovite zemlje Šangrila, i uz egzotičnu mešavinu svakovrsne flore – od banana preko karfiola do tamarilja – ovaj mladić pomaže ocu  u odgajivanju šećerne trske kojom je njihova kuća okružena .

Nikolas Anjasko zvani “Ptičica”(17), rekao je da je dosta nevoljno postao svestan razloga svom nadimku. kada je imao šestoj godina, pogledao je svoje drugove  „Shvativši da ću biti sitniji i manji od njih“. Daleko manji.

Usled recesivne mutacije u jednom genu Ptičica izgleda kao 80-togodišnjak visok 115cm – mnogo niži od svog brata Rikarda, koji je samo godinu dana stariji. Mutacija izaziva poremećaj rasta, poznatiji kao Laronov sindrom. Ipak, ovaj sindrom ga, na čudan način, takođe može zaštititi od ozbiljnih bolesti koje obično ubijaju ljude u starosti. Čak se i u ovoj geografski izolovanoj i od pamtiveka siromašnoj oblasti Ekvadora čulo za Nikolasa i njegov slučaj, a potom je doznao i ostatak sveta.

Jednog popodneva, Ptičica i još trojica njegovih zemljaka s Laronovim sindromom iz istog regiona došli su na zakazani intervju u zadnjem dvorištu prodavnice kućnih aparata; sedeći na stolicama i klateći svojim kratkim nogama obuvenim u dečje cipele. Alfredo – Fredi Salazar (39), visok 116cm, nedavno je dobio svoj Ševrolet Forsa iz ’97, sa posebno i naknadno ugrađenim povišenim pedalama i sedištem podignutim kako bi mogao da vidi kroz vetrobran dok prelazi preko strmih obronaka nadomak svog sela. Viktor Rivera (23) je tek nešto viši od Salazara. Viktorov lik nalazi se na poznatoj fotografiji prikazivanoj na mnogim naučnim skupovima – imao je četiri godine kada je nastala i na njoj je bio toliko mali da je klip kukuruza bio veći od njegove ruke koja ga je držala. Najstariji iz ove grupe “Hobita”, Luis Sančez (43) zabacuje glavom dok se smeje, pridruživši se ostalim piskavim glasovima u trenutku kada smo ih pitali da li su upoznati s najnovijim naučnim izveštajima koji se tiču njihovog zdravstvenog stanja.

„Smešno nam je“, objasnio nam je Luis, „jer znamo da smo imuni na rak i dijabetes“.

IGF-1

(Slika: prikaz jednog od čudesnih hormona, IGF-1)

Ovim slučajevima se pomalo prenaglašavaju dosadašnji naučni rezultati i predaleko ide u tvrdnjama. Ipak, izvesno je kako postoji sve veće interesovanje istraživača za ispitivanje genoma neobično zdravih i dugovečnih grupa, čija geografska/ kulturna izolacija olakšava pronalaženje genetskih paterna i tragova za dugovečnost, kao i za otpornost prema bolestima i dobro zdravlje u dubokoj starosti.

Jedan od takvih naučnika je lekar koji sve ove godine prati Ptičicu, Haime Gevara koji je takođe rođen u provinciji El Oro. Fasciniran „malim ljudima“ svog regiona – koji pate od poremećaja poznatog daleko pre no što je dobio moderni naučni naziv ‘Laronov sindrom’ – Gevara je počeo da ih proučava 1987, a tokom četvrt veka svoje epidemiološke istrage identifikovao je oko stotinu ljudi sa Laronovom mutacijom, ljudima rasejanim po brdima južnog Ekvadora.

Meče Romero Robles, 40-godišnja samohrana majka takođe je jedna od Gevarinih pacijenata. Visoka tek nešto preko 120cm, Meče sa svojom ćerkom Samantom, tinejdžerkom, živi u kući pokrivenu limenim krovom koja se nalazi na brdu iznad grada Pinjas. „Samo je pogledajte!“ povika Gevara dok ga je Meče nežno zagrlila. „Trebalo bi da ima dijabetes. S obzirom na njen indeks telesne mase, ona bi morala da ga ima. Ali, njoj je to nepoznata boljka, i nema je. „Čak se i oku laika Meče prikazuje kao punačka dama. Kao i mnogi drugi patuljasti ljudi iz njene oblasti, međutim, ni ona nema dijabetes. „Shvatio sam to 1994“, rekao je Gevara, „ali mi niko nije verovao“.

Ovo je počelo da se menja 2005, kada je Valter Longo, ćelijski biolog koji proučava starenje na Univerzitetu Južna Kalifornija pozvao Gevaru na USC da opiše svoja istraživanj.a Deceniju ranije, Longo je počeo da manipuliše genima jednostavnih organizama kao što je jednoćelijski kvasac, stvarajući mutacije koje su ovim ćelijama omogućavale da žive duže. Nekoliko je razloga ove njihove dugovečnosti. Nekim mutiranim ćelijama mogao se popraviti DNK tako da budu efikasnije od normalnih ćelija, dok su se druge ćelije pokazivale sposobnijim da minimiziraju oštećenja nastala usled oksidanata. Neke druge novonastale ćelije kvasca postajale su sposobnije da eliminišu takva oštećenja DNK koja uzrokuju rak kod ljudi.

I drugi su proučavali iste procese. Godine 1996. Andžej Bartke, naučnik sa Univerziteta Ilinoj petljao je mišjim genima povezanim sa rastom. Pokazao je – što i nije toliko iznenađujuće – da je gašenjem hormona rasta rezultiralo miševima menje veličine. Ono što jeste iznenađujuće jeste to da su takvi miševi živeli duže – u proseku oko 40% duže od normalnih miševa.

Mogu li se iz ovog primera uočiti kod miševa procesi slični onima kao kod ljudi? Da li bi nas, na neki način, genetske anomalije mogle zaštititi od bolesti koje dobijamo u starosti? Zvi Laron, izraelski endokrinolog koji je 1966. prvi opisao simptome patuljastog rasta – i po kojem je taj sindrom i dobio naziv – pronašao je na desetine ljudi širom srednje i istočne Evrope sa ovim retkim oboljenjem. Longo je zastupao tezu da bi Gevarini pacijenti mogli predstavljati eksperiment prirode – u pitanju je izolovana populacija stavljena u takve uslove – prirodnu izolovanost – koja je njihovoj genetskoj strukturi omogućila da bude uvezana sa dugovečnošću.

Istraživači veruju da se trag ekvadorskim ‘Laronovcima’ može pratiti natrag u prošlost sve do pred kraj 15. veka, kada su Jevreji sa Iberijskog poluostrva prelazili u Novi svet, i to sa vrlo specifičnim komadom prtljaga kojeg su sa sobom nosili. U pitanju je genetska anomalija poznatija kao E180 mutacija gena za hormonske receptore – oni proizvode molekul koji u ljudskom organizmu ima funkciju ‘signalizatora’ za rast i razvoj. Ova karakteristična greška u genetskom kodu se takođe pojavila i među obolelima od Laronovog sindroma u Izraelu.

„Pretpostavka je da su, usled progona Inkvizicije, Sefardi očajnički želeli da napuste Španiju i Portugal“ kaže Hari Ostrer, medicinski genetičar pri njujorškom koledžu Albert Ajnštajn, koji je sarađivao sa Gevarom. „Sefardi su otišli i pravcu Severne Afrike, Bliskog istoka, južne Evrope. Mnogi su nastanili Novi svet, ali ih je Inkvizicija uporno pratila u stopu. Tako je u njihovom interesu bilo da se izmeste iz gradova kao što su Lima i Kito, gde je katolička crkva zadržala svoje najsnažnije prisustvo. “

Sefardi su naselili male gradove i sela raštrkana na gotovo 200 kvadratnih kilometara seoskih područja Ekvadora, gde je sve do 1980-ih godina bilo samo nekoliko puteva, bez telefona i struje. Tokom proteklih stoleća, mutacija je vrebala i širila se populacijom, pojačana izolacijom i međusobnim krvnim vezama. „Teoretski, svi potičemo iz iste porodice“, kaže Kristijan Asanza Rejes, ekonomista u Balsasu koji broji jedva 3000 stanovnika. Rejesova visoka pojava prevazilazi mutaciju koju su on i njegova supruga preneli na dva od njihova tri deteta.

Gevara i Longo počeli su da sarađuju 2006. Gevara je pronašao homogenu grupu na jednoj geografskoj lokaciji poznatoj po genetskoj mutaciji koja je blokirala razvoj dijabetesa i raka. U okviru grupe obolelih od Laronovog sindroma nije bilo slučajeva dijabetesa, a samo je jedna osoba doživela malignitet koji nije letalan. U kontrolnoj grupi osoba iste starosne dobi koje žive na istom prostoru, Gevara i Longo otkrili su da se kod samo pet odsto njih razvio dijabetes a da ih je 20% umrlo od raka. Eksperimentima koji su usledili Longo je na USC pokazao da krv uzeta od ovakvih ekvadorskih bolesnika štiti ljudske ćelije od napada laboratorijski indukovanog karcinoma. Kakav je to magični sastojak u njihovoj krvi?

IGF-1 dvojka

„Ništa“, kaže Longo.

Ništa? Upravo tako. Ne radi se, zapravo, o prisustvu već o odsustvu nečega što je poznato kao hormon IGF-1, ili insulinu nalik faktor rasta (Somatomadin C kojeg proizvodi ljudska jetra). Longo kaže da je sama krv bila zaštitni faktor jer je imala neobično nizak nivo hormona IGF-1, koji igra važnu ulogu u rastu dece ali, takođe, ima i svoju kobnu ulogu kao katalizator raka, ubrzavajući njegov rast. IGF-1 je takođe i moćan regulator metabolizma. Da li bi kontrolisanje prisustva (tj odsustva) ovog hormona u krvi možda moglo da odloži sve one bolesti koje idu uz starost? Verovatno da nije sve baš tako jednostavno, ali evidentno je da IGF-1, tokom svih istraživanja, “iskače” pred naučnike koji istražuju tajnu dugovečnosti.

U Kalabriji, potraga za skrivenim organskim molekulima DNK lanca i mehanizmima koji pružaju dugovečnost ljudima kao što je Salvatore Karuzo započinje u mestima kao što je to kancelarija Matičnog registra rođenih u srednjovekovnom selu Luci. Sa kancelarijskih prozora puca divan pogled na snegom pokrivene severne planine, ali ovdašnjoj grupi populacionih genetičara takođe zastaje dah i od znamenitosti skrivenih u fasciklama i dosijeima, koje već vekovima leže na ovim istim policama. Dragocene knjige rođenih numerisane su po godinama, s početkom u 1866 . Premda već odavno prepoznate kao haotične i dezorganizovane, italijanske vlasti su ubrzo po ujedinjenju zemlje 1861. naredile lokalnim zvaničnicima da pedantno beleže rođenja, venčanja i smrti svih svojih građana, u svakoj komuni ili opštini.

Od 1994. naovamo, naučnici sa Univerziteta u Kalabriji pročešljali su zapise koji se odnose na svih 409 kalabrijskih komuna. Ova pretraga pomogla im je pri sastavljanju jednog izvanrednog pregleda. Spajajući porodične istorije žitelja ove oblasti – uvezujući jednostavna fiziološka merenja njihovih boljki sa najnovijim genomskim tehnologijama – krenuli su da se bave fundamentalnim pitanjima dugovečnosti. Koliko toga zavisi od genetike? Koliko dugovečnost zavisi od životne sredine? I, napokon, kako ovi faktori međusobno interaguju na način koji obezbeđuje dugovečnost? Ili, nasuprot tome, šta je to što ubrzava proces starenja? Da bi odgovorili na sva ta pitanja, naučnici moraju početi od čvrsto utemeljenih demografskih podataka.

Stiven Hol, National Geographic

(priredio: Milan Lukić)

Pročitajte i ovo...