აუტოფაგია – მექანიზმი, რომლითაც უჯრედები დაზიანებულ ცილებსა და ნარჩენებს შლიან და გადაამუშავებენ – ხშირად განიხილებოდა როგორც სისტემა, რომელიც ასაკის მატებასთან ერთად უსათუოდ სუსტდება. თუმცა, ადამიანებზე ჩატარებული ახალი კვლევა აჩვენებს, რომ ეს წარმოდგენა ზედმეტად გამარტივებულია. სინამდვილეში, უჯრედული გადამუშავების პროცესი უჯრედის ტიპზე, ადამიანის სქესსა და ფიზიკურ აქტივობაზეა დამოკიდებული.
ჟურნალ Aging Cell-ის კვლევამ 23-დან 72 წლამდე ასაკის ჯანმრთელი ადამიანების კანის უჯრედები, ლაბორატორიული ნეირონები და სისხლის იმუნური უჯრედები შეისწავლა. იმის ნაცვლად, რომ მხოლოდ გენების აქტივობით შემოფარგლულიყვნენ, მეცნიერებმა გაზომეს ე.წ. „აუტოფაგიის ნაკადი“, რომელიც უჯრედული მასალის გადამუშავების რეალურ სისწრაფეს აფიქსირებს. ეს მიდგომა გადამწყვეტი აღმოჩნდა, რადგან გენების აქტივობა ყოველთვის არ ასახავს იმას, რამდენად ეფექტიანად მუშაობს უჯრედული გადამუშავების მექანიზმი პრაქტიკაში.
რას აჩვენებს რეალური სურათი?
სხვადასხვა უჯრედულმა ქსოვილმა სრულიად განსხვავებული დინამიკა გამოავლინა:
კანის უჯრედები: მამაკაცებში აუტოფაგიის ნაკადი ასაკთან ერთად მცირდებოდა, ხოლო ქალებში შედარებით სტაბილური რჩებოდა.
ნეირონები: ლაბორატორიულად გამოზრდილ ნეირონებში ეს მაჩვენებელი მამაკაცებში სტაბილური იყო, ქალებში კი ასაკის მატებასთან ერთად იზრდებოდა კიდეც.
სისხლის იმუნური უჯრედები: აქ ერთიანი ასაკობრივი ტენდენცია არ გამოვლენილა, თუმცა ხანდაზმულებში მაჩვენებელი უფრო ცვალებადი გახდა და 70 წელს გადაცილებულ პირებში, როგორც წესი, უფრო მაღალიც კი იყო.
როდის იქცევა უჯრედული „დასუფთავება“ განგაშის სიგნალად?
ეს მიგნებები ეჭვქვეშ აყენებს გავრცელებულ შეხედულებას, თითქოს აუტოფაგიის უპირობო გაძლიერება ყოველთვის სასარგებლოა. აღმოჩნდა, რომ 70 წლისა და უფროსი ასაკის პირებში აუტოფაგიის მაღალი ნაკადი (შესწავლილ ყველა ტიპის უჯრედში) ფიზიკური ფუნქციების გაუარესებასთან იყო დაკავშირებული:
სისხლის უჯრედებში ეს კავშირში აღმოჩნდა აერობული შესაძლებლობების დაქვეითებასთან და სიარულის შენელებულ ტემპთან;
კანის უჯრედებში – სხეულის მასის მაღალ ინდექსსა და მოსვენებისას ჟანგბადის დაბალ მოხმარებასთან;
ნეირონებში – მტევნის მოჭერის სუსტ ძალასა და მოსვენებისას გულისცემის მომატებულ სიხშირესთან.
მკვლევრები ხაზგასმით აღნიშნავენ, რომ ეს მხოლოდ სტატისტიკური კორელაციაა და არა მტკიცებულება იმისა, თითქოს გაძლიერებული აუტოფაგია ფიზიკური მდგომარეობის გაუარესებას პირდაპირ იწვევდეს.
კომპენსაცია და არა მიღწევა
ერთ-ერთი მთავარი ახსნა ისაა, რომ ხანდაზმულებში მომატებული აუტოფაგია არა უჯრედების იდეალურ ჯანმრთელობას, არამედ უჯრედულ სტრესზე რეაქციას ან ნარჩენების მოცილების კრიტიკულად გაზრდილ მოთხოვნილებას ასახავს. ახალგაზრდებში მაღალი აქტივობა გადამუშავების გამართულ უნარზე მიანიშნებს, ხოლო ხანდაზმულ ასაკში ეს შესაძლოა იმაზე მეტყველებდეს, რომ უჯრედები მუდმივად დაზიანებისა და ფიზიოლოგიური დატვირთვის კომპენსირებას ცდილობენ. შესაბამისად, აუტოფაგიის მნიშვნელობა მკაცრად არის დამოკიდებული ასაკსა და ბიოლოგიურ კონტექსტზე.
რას გვიჩვენებს მცირე საპილოტე კვლევა?
მკვლევრებმა ასევე ჩაატარეს საპილოტე ექსპერიმენტი ფიზიკური ვარჯიშის ეფექტზე, რომელშიც 77-დან 88 წლამდე ასაკის ხუთმა ადამიანმა მიიღო მონაწილეობა და დაცემის პრევენციის 12-კვირიანი მსუბუქი პროგრამა გაიარა. შედეგად, ოთხ მონაწილეს სისხლის უჯრედებში აუტოფაგიის ნაკადი შეუმცირდა და დაუახლოვდა იმ ნორმას, რომელიც შედარებით ახალგაზრდა, ჯანსაღად დაბერებულ საკონტროლო ჯგუფში ფიქსირდება.
მიუხედავად იმისა, რომ ფიზიკური მაჩვენებლების ზოგადი ქულები გაუმჯობესდა, ბევრი პარამეტრი – მოჭიდების ძალა, არტერიული წნევა თუ სკამიდან წამოდგომის ტესტი – უცვლელი დარჩა. ვინაიდან კვლევაში მხოლოდ ხუთი პირი მონაწილეობდა და მასშტაბური საკონტროლო ჯგუფი არ ჰყავდა, ეს შედეგები მხოლოდ წინასწარი ხასიათისაა. ისინი მტკიცებულებად ვერ გამოდგება იმისა, რომ ფიზიკურ ვარჯიშს ასაკთან დაკავშირებული აუტოფაგიური ცვლილებების უშუალოდ განეიტრალება შეუძლია.
კვლევის უფრო ფართო მნიშვნელობა იმაში მდგომარეობს, რომ ის გვაფრთხილებს: ჯანსაღი დაბერების უნივერსალურ საზომად მხოლოდ ერთი ბიოლოგიური მარკერის გამოყენება დაუშვებელია. აუტოფაგიასთან დაკავშირებულმა გენურმა ექსპრესიამ, უჯრედული სტრუქტურების სტატიკურმა გაზომვებმა და გადამუშავების პროცესის პირდაპირმა შეფასებამ შესაძლოა სრულიად განსხვავებული სურათი აჩვენოს. როგორც ავტორები აღნიშნავენ, მომავალში საჭირო იქნება მასშტაბური კვლევები, ხანგრძლივი დაკვირვება და იმუნური უჯრედების ცალკეული პოპულაციების, ლიზოსომური ფუნქციის, ორგანიზმის ზოგადი სისუსტისა და კოგნიტიური ჯანმრთელობის უფრო ღრმა ანალიზი.
წყარო: Aging Cell
