5ocakgazetesi.com
Japon biyolog Yoshinori Ohsumi’ye 2016 yılında Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü’nü kazandıran bu keşif, vücudumuzun aç kaldığında hasarlı hücreleri adeta "yiyerek" nasıl temizlediğini gözler önüne seriyor.
Kelime anlamı Yunanca "kendi kendini yemek" olan otofaji, kabaca hücre içi bir geri dönüşüm ve kalite kontrol mekanizması olarak işlev görüyor.
Hücre İçi Temizlik Nasıl Gerçekleşiyor?
İnsan vücudunda her an milyonlarca hücrede yaşlanma, bozulma veya dışarıdan gelen virüs ve bakteri gibi tehditlerle karşılaşma durumları yaşanıyor. Hücreler, içeride biriken bu hasarlı organelleri ve zararlı protein yığınlarını ortadan kaldırmak için kusursuz bir savunma hattı oluşturuyor.
Öncelikle temizlenmesi gereken atık maddeler, çift katmanlı özel bir zarla kaplanarak "otofagozom" adı verilen torbacıklarda paketleniyor. Bu torbacıklar daha sonra hücrenin çöp imha merkezi olarak çalışan ve güçlü sindirim enzimleri içeren "lizozom" organeli ile birleşiyor. Enzimler vasıtasıyla temel yapı taşlarına ayrılan atıklar; hücre tarafından yeni proteinlerin üretilmesi veya enerji sağlanması amacıyla yeniden kullanılıyor.
Açlık: Hücreyi Gençleştiren Sihirli Sinyal
Otofaji mekanizması normal zamanlarda da arka planda çalışmaya devam ediyor; ancak bu sürecin tam kapasiteyle harekete geçmesi için vücudun stres, besin kıtlığı veya uzun süreli açlık gibi durumlarla karşılaşması gerekiyor. Vücut uzun süre dışarıdan besin alamadığında, hücreler hayatta kalabilmek adına içerideki "lüks" veya "kusurlu" parçaları yakarak enerji üretmeye başlıyor.
Açlık sinyaliyle birlikte hücreye adeta "Gereksiz ne varsa yık, hayati fonksiyonlar için hammadde sağla" talimatı gidiyor. Böylece hücreler hem çöplerinden arınarak gençleşiyor hem de kendi küllerinden yeniden doğuyor. Günümüzde popüler olan "aralıklı oruç" (intermittent fasting) gibi beslenme modellerinin hücre yenileyici etkisi de doğrudan bu bilimsel temele dayanıyor.
Parkinson, Alzheimer ve Kansere Karşı Yeni Umut
Yoshinori Ohsumi’nin ekmek mayası hücreleri üzerinde yaptığı çığır açan deneylerle genetik haritasını çıkardığı bu mekanizma, tıp dünyasında pek çok ölümcül hastalığın tedavisinde anahtar rol oynuyor. Yaşlanmayla birlikte yavaşlayan otofaji süreci; beyinde zararlı proteinlerin birikmesine ve dolayısıyla Alzheimer, Parkinson gibi nörodejenereatif hastalıkların ortaya çıkmasına neden oluyor.
Aynı zamanda kanser hücrelerinin hayatta kalma stratejileri, bağışıklık sisteminin enfeksiyonlarla mücadelesi ve Tip 2 diyabet gibi kronik rahatsızlıkların temelinde de otofaji mekanizmasındaki aksaklıklar yatıyor. Ohsumi’nin bu gizemi çözmesi sayesinde günümüzde kanser tümörlerini durduracak ya da hücre yaşlanmasını geciktirecek yeni nesil ilaçların ve tedavi yöntemlerinin geliştirilmesinin önü ardına kadar açılmış durumda.