Şu Anda yıllardan 1985
ABD’de altmış beş yaşın üzerinde yirmi üç milyondan fazla kişi vardır ve bu sayının 2030 yılında elli beş milyona ulaşacağı umulmaktadır. Bu durum, Walford ve sayısı gittikçe artan diğer bilim adamlarını, en inatçı biyoloji bilmecelerinden biri olan “Organizmalar nasıl ve niçin amansız bir şekilde gitgide kuvvetten düşerek, ölmekte” sorusu üzerinde çalışmaya zorlamaktadır.
Federal Hükümet 1974 yılında (NIA = National Ins-titue of Aging) Ulusal Yaşlılık Enstitüsü’nü kurarak bu araştırmalara katılmıştır. Yaşlılıkla ilgili çalışmalara artmakta olan ilginin bir göstergesi de NİA’nın 1985 bütçesinin yüz kırk milyon dolara; yani yaklaşık 1974 bütçesinin dokuz katına ulaşmasının beklenmesidir. Yeni bir saha olan ve yaslılık üzerindeki çalışmaları kapsayan gerontoloji (Yaşlılık bilimi); bilim adamları, özellikle yeni başlayan genç araştırıcılar tarafından kabul edilmiştir.
Yaşlılık ve düşük beslenme ile ilgili araştırmaların kökeni kırk yıl öncesine kadar uzamaktadır. Clive Mc Cay, yaptığı deneylerle genç farelerin gıdaların» ciddi olarak azaltarak yaşamlarını üç yıl daha uzatabildiğim görmüştür. Walford, Los Angeles’da Kaliforniya Uni-versitesi’nde 1970 yılı başlarında benzer sonuçları, balıklarda, sadece vücut ısılarını düşürerek elde etmiştir. Her iki yöntemi birlikte, fareler üzerinde uygulayan Walford ve yardımcısı Richard Weindruch, yetişkin hayvanlarda da bu yöntemlerle yaşamın uzatılabileceğini bulmuşlardır, insanlarla çok yakın ilişkisi olmasa bile, bu yöntemler yeni buluşlar için birer kıvılcım niteliğindedir. Araştırıcılar aç kalmaya yakın bir diyet veya Walford’un balıklarda yarattığı aktif bir kış uykusu ile biyokimyasal olayların bloke olarak, dejenerasyonun getirilebileceğini ileri sürmektedirler. Örneğin Walford, yaşlılık ile ilişkisi olan birçok bağışıklık sistemi yetmezliklerinin, az beslenme ile önlenebileceğini gözlemlemiştir. Son beş yılda yapılan araştırmalar, hücrelerde oluşan birçok değişiklik, yaşlılık üzerindeki belirgin et-
Şubat 1985
kişini ortaya çıkarmıştır. Yaşlı hücreler, vücudun çalışmışını sağlayan besinlerin yakılması, artıkların uzaklaştırılması, gen harabiyetinin tamiri ve yaşamsal protein moleküllerinin oluşturulması gibi görevleri tam olarak yerine getiremezler. Kısacası yaşlı hücreler, oluşturdukları organizma gibi, fonksiyon görme yetisini kaybederler.
Yaşlılık üzerinde çalışan hemen her bilim adamı; hücresel yıkımın nasıl oluştuğunu aydınlatıcı görüşler ileri sürmüşlerdir. Fakat hücresel fonksiyonları, vücut içinde yeterince araştırabilecek herhangi bir biyokimyasal yöntem halen bulunmadığından, bilim adamları ancak çeşitli teoriler oluşturmakla yetinmektedirler.
Son yıllardaki hipotezler iki geniş grubu ayrılma eğilimindedir. Yapım ve yıkım teorileri, hücrelerdeki kaçınılmaz harabiyet üzerine kurulmuştur. Genetik saat teorilerine göre, vücudun genetik yapısının kendi ölüm emrini verdiği düşünülmektedir. En eski yapım ve yıkım teorilerinden biri olan ve yaşlılığın, ancak hücrenin yönetim mekanizması olan uzun DNA zincirlerindeki mu-tasyonların bir sonucu olarak oluştuğunu savunan görüşlere şimdi değer verilmemektedir. Bu teorilere göre, organizmanın tüm yaşamı boyunca DNA’da milyonlarca küçük bozukluklar olmaktadır. Dolayısıyla, DNA’nın kontrolü altında gerçekleşen hücresel protein sentezi kolaylıkla bozulmaktadır. Vücut kimyasını değiştiren ultra-viole, radyasyon, zehirler gibi etkenlere maruz kalan DNA zincirleri ise daha kolaylıkla kırılıp, kopmaktadır. Hatta bazen kendi helezon şeklini korumak için gerekli olan baz ya da nükleotidleri de kaybetmektedir. Gendeki bir bazın eksikliği ya da fazlalığı ise sentez kaybına yol açabilmektedir. Bu teoriye göre, DNA zincirleri boyunca ne kadar çok mutasyon oluşursa, hücre, fonksiyonlarından o kadar çok kaybetmektedir. Bu görüşün yanıldığı nokta, hücrenin kendi kendini tamir etmesi gibi büyük bir yeteneğin hesaba katılmamış olmasıdır. Gençlerde sağlıklı hücrelerde, DNA’da oluşan farklı ya da bozük nükleotid dizilimleri, enzimler tarafından sürekli yeni baştan oluşturulmaktadır.
tokyo Kanser Enstitüsünden Takatoshi lshikawa yetmiş yıllık tüm bir insan yaşamı boyunca, hücrelerdeki kuvvetli enzimlerin ve bizzat proteinlerin, yaklaşık yüz yirmi sekiz milyar yenileme işlemi yaptığını ortaya çıkarmıştır. İşte DNA’nın bu mükemmel donatımından dolayı artık birçok araştırıcı, mutasyonların gitgide birikip, bir noktadan sonra tüm organizmayı istila edeceği görüşünde değildir. Kuzey Kaliforniya Üniversitesinden Bernard Strehler böyle mutasyonların, yaşlılıktan sorumlu olmadığını iddia etmektedir. Moleküler biyoloji alanında önde gelenlerden biri olan Strehler: “Yaşlılık, belki de çok az anahtar gen kaybıdır; sözgelimi DNA tamirini yürüten bir enzimin sentezinden sorumlu olan gendeki bir tek bozukluk bile, birkaç nesil sonrasında tüm hücre dizisinin yok olmasına yol açabilmektedir.” demektedir.
Kuzey Teksas Eyalet Üniversitesinde Robert Gray, enzimlerin miktarının azalması, dayanıksızlaşması ve daha az etkin hale gelmesi gibi bellibaşlı üç değişikliğe dikkati çekmiştir. Fakat bu değişiklikler, gerçekte DNA’daki kırılmaları, bazlardaki kayıp ve bozukluklar gibi mutasyonların bir ürünü olmayabilir. Bunun yerine bazı araştırıcılar, eski genlerin her nasılsa bir süre sonra değişikliğe uğrayabileceğini ve hücre için zararlı proteinleri dışarı atmaya başlayacağını ileri sürmektedir. BaylorTıp Koleji Epidemiyoloji ve Viroloji Bölümü’-nden James Smith, böyle bir proteinin hücre bölünmesini önleyebileceğinden şüphe etmektedir. Smith, yaşlı ve genç hücreleri kaynaştırmış, oluşan yeni melez hücrelerin hücresel üreme için gerekli olan kendi DNA kopyalarını yapamadıklarını bulmuştur. “Eski hücreler, muhtemelen yüzeylerinde protein oluştururlar ve bu proteinler genç hücrelerdeki DNA yapımını bloke eder.” şeklinde bir teori ileri sürmüştür. Fakat bu görüş, halen net olarak kanıtlanamamıştır. Diğer araştırıcılar ise, hücre bozulmasından sorumlu bazı kimyasal maddelere (lipofüksin = yağlı kahverengi pigment, glikoz (şeker)) dikkati çekmişlerdir. Vücudun yapıları parçalamasıyla oluşan lipafüksin, hücrede yaşlı orantılı olarak birikmektedir. Bilim adamları, bu pigmentle dolmuş olan hücrelerin doğru olarak çalışamayacağı konusunda hemfikirdir. Fakat bazılarının iddiasına göre,
lipofüksin birikimi yaşlılığın nedeni değil, ancak bir göstergesidir. Diğer taraftan glikoz, gerçekten yaslılık üzerinde ana etkenlerden biri olabilir. Rockefeller üniversitesinden biyokimyacı Richard Bucala’nın önderlik ettiği bazı araştırıcılar, glikozun, hücrelere destek görevi yapan, onları saran bağdokusunun ana kompo-nentlerinden biri olan kolojen ve diğer proteinleri hasara uğrattığını keşfetmişlerdir. Bucala ve yardımcıları, daha sonra glikozun DNA heliksi yapısına katıldığını ve zamanla glikoz türevi maddelerin, protein yapıcı genetik mekanizmayı işlemez hale getirebildiğini bulmuşlardır.
Hücrenin çalışması, serbest temel maddeler ve en dış yörüngelerinde tek elektron içeren dayanıksız moleküller ile de durdurulabilmektedir. Doğal yapı içinde herhangi bir molekül, vücudun ürettiği oksijenle veya duman, sigara dumanı gibi bazı maddelerle temasa geçerek serbest temel maddelere dönüşebilmektedir. Bazı serbest temel maddeler ise özellikle, hücreleri tehdit etmektedir. Çünkü bunlar, dayanıklı biyolojik moleküllerden elektron çalmakta ve daha çok serbest temel madde oluşmasına, dolayısıyla bir seri zincirleme biyolojik reaksiyonlara yol açmaktadırlar. Nebraska Üniversitesi’nden fizikçi ve biyokimyacı Denham Harman, “Bunlar az miktarda, sürekli üretilir. Bazıları, normal bir yaşamın devamı için gereklidir. Fakat diğerleri de-ğişimez hasar kaynağıdır. Yaşlı hücreler bunlarla sarılıdır diyor Harman, serbest temel maddelerin yaşlanmadaki en büyük faktör olduğuna inanmaktadır. Diğer bilim adamları, serbest temel madde teorisine katılmamaktadır. Onlar hâlâ, hücrelerin, moleküler kader olan gece^gündüz değişiklikleri ile zarara uğradığı görüşünü desteklemektedirler.
Eğer gerçekte, yaşlılığın ana sorumlusu moleküler düzeyindeki yapım ve yıkım ise araştırıcılar, hücreleri etkilere karşı koruyabilecek ve yaşamı uzatabilecek yolları bulamayacaklardır. Bazı bilim adamları bu görüşe katılmakta, ancak serbest temel maddeleri hedef alan çeşitli yollar aramaktadırlar. Antioksidanlar olarak bilinen bir sınıf kimyasal maddeler, serbest temel maddeleri kimyasal olarak daha dayanıklı bir hale getirerek, toksik etkilerini ortgdan kaldırmaktadırlar.