Solun energaintuotannon mutaatiot aiheuttavat vanhenemisen
27.5.2004 Nature/YLE Radio1 Tiedeuutiset
Hiirillä tehty koe viittaa siihen, että elimistön vanhenemiseen vaikuttaa voimakkaasti solujen energiantuottomekanismin eli mitokondrioiden muutokset. Osa tutkimuksesta on tehty Tampereen yliopiston Lääketieteellisen teknologian instituutissa.
Vanheneminen muuttaa ihmisen ja eläinten biologiaa silminnähtävästi mutta myös solutasolla tapahtuu muutoksia. Suurimpia muutoksia tapahtuu solujen energiantuotannosta vastaavissa mitokondrioissa. Ne ovat solun sisällä olevia erillisiä yksiköitä, joita jokaisessa solussa on useita. Selvittämätön asia on ollut ovatko mitokondrioiden muutokset seurausta vanhenemisesta vai sen syy. Nyt julkaistu hiirillä tehty tutkimus antaa viitteitä siitä, että mitokondrioiden muutokset ovat vanhenemisen syy eikä toisinpäin.
Kokeessa käytettiin geenimuunneltuja hiiriä, joilla mitokondrioiden geenien korjausmekanismia ylläpitävä järjestelmä oli saatettu toimintakelvottomaksi. Mitokondrioilla on oma perimänsä eli dna:nsa omine geeneineen, jotka ovat solun muusta genomista täysin erillisiä. Koe-eläimille ilmaantui solun ja mitokondrian jakautumisessa syntyneitä geenivirheitä kolme-viisi kertaa nopeammin kuin normaalihiirille. Mutta ne alkoivat osoittaa vanhenemisen merkkejä myös huomattavasti nopeammin kuin vertailukohteena olevat villihiiret.
Geenimuunnellut hiiret alkoivat pian aikuisiän saavutettuaan menettää karvaansa eli kaljuuntua, niiden ihonalainen rasvakudos oheni, lisääntymismenestys oli huono ja selkäranka käyristyi. Luun tiheys harveni myös eli niille tuli osteoporoosi ja myös sydämen laajeni. Kaikki piirteet ovat tuttuja vanhenevilla ihmisillä. Yksikään geenimuunnelluista, aikaisin vanhentuneista hiiristä ei elänyt yli 61 viikon ikää, mikä on laboratoriohiirille varsin vähän.
Tutkimus vahvistaa käsitystä, että mitokondrioiden mutaatiot ovat syynä vanhenemisen moniin ulkoisiin piirteisiin. Lisäksi kokeita varten kehitetty, nopeasti vanheneva hiirikanta soveltuu erinomaisesti vanhenemisen tutkimiseen.
|
