![]() ¤> gibi) sikline ba¤>ml> kinaz> inhibe eden gen ürünleri gibi (örn., p21)- y>pranm>fl hücrelerde afl>r> miktarda eksprese edi- lir. Hücrelerin kendi bölünmelerini nas>l sayd>klar> yo¤un bir araflt>rma konusudur. Bir muhtemel mekanizma fludur ki, her bölünmede kromozom sonlar>n>n inkomplet replikasyonu söz konusudur, bu da sonuçta hücre siklusunun durmas>y- la son bulur. Telomerler kromozomlar>n sonlar>nda bulunan tekrarlayan k>sa DNA sekanslar>d>r (TTAGGG). Bunlar kromo- zom sonlar>n>n komplet replikasyonunu garantiye almak için önemlidir. Kromozomal sonlanmalar>n füzyonunu ve degra- dasyonunu önler. k>sal>rken kromozomlar>n sonlar> korunamaz. Bu alanlar k>r>l- m>fl DNA olarak hücre siklusunun durmas> için sinyal verir. Te- lomerlerin uzunluklar> normalde telomeraz denen bir enzim taraf>ndan yürütülen nükleotid eklenmesiyle korunur. Telome- raz, nükleotidleri nükleozom sonlar>na eklemek için kendi RNA's>n> bir taslak olarak kullanan özel bir RNA-protein komp- leksidir (fiekil 1-45). Telomeraz aktivitesi telomer uzamas>n> s>- n>rlayan ve böylece uzunluk duyarl> mekanizmay> oluflturan dü- zenleyici proteinler taraf>ndan önlenir. Telomeraz aktivitesi germ hücrelerinde vard>r ve düflük düzeylerde kök hücrelerde de mevcuttur, fakat somatik hücrelerin ço¤unda genellikle bu- lunmaz. Bundan dolay> hücreler yafllan>rken telomerleri k>sal>r bunlar hücre siklusundan ç>karlar, sonuçta hasar görmüfl olan hücrelerin yerini yeni hücrelerin almas>nda yetersizlik olur. Bu- nun tersine ölümsüz kanser hücrelerinde telomeraz reaktive edilir ve telomerler k>salmaz bu da kanser oluflumunda telomer uzamas>n>n önemli belki de esas- aflama olabilece¤ini düflün- dürmektedir. le olan iliflkisi tam olarak ortaya konmay> beklemektedir. iliflkilidir. Kalori al>m>n>n azalmas> veya reseptördeki mutas- yonlar sonucunda IGF-1 reseptörü üzerinden sinyallerin azal- mas> C. elegans'>n yaflam süresinin uzamas>yla sonuçlan>r. IGF- 1 reseptörleri boyunca giden sinyaller çok say>da kinaz> etkiler ve belli genlerin susmas>na yol açbilir, böylece yafllanmay> ha- rekete geçirir. Erken yafllanan insanlar>n incelenmesi ayn> fle- kilde yafllanman>n rastgele bir süreç olmad>¤>n>, temel bir kav- ram olarak spesifik genler, reseptörler ve sinyaller ile düzenle- nen bir süreç oldu¤unu ortaya koymaktad>r. hücre içerisinde meydana gelen metabolik olaylardan kaynak- lanan hücre hasar> ve bu hasar> onaran moleküler yan>tlara ters etki gösteren metabolik olaylar aras>ndaki denge taraf>ndan belirlenir. Küçük hayvanlar, genellikle daha k>sa bir hayat sü- resine ve daha h>zl> bir metabolizmaya sahiptir. Bu durum tür- lerin yaflam sürelerinin bütün bir yaflam boyunca sabit olan to- tal metabolik tüketim miktar> taraf>ndan s>n>rland>r>lm>fl oldu- ¤unu düflündürmektedir. müz gibi oksidatif fosforilasyonun bu yan ürünleri proteinler, lipidler ve nükleik asitlerin kovalent modifikasyonlar>na yol açar. Organizma yaflland>kça artan oksidatif hasar>n miktar> y>pranman>n önemli bir komponenti olabilir ve yafllanan hüc- relerde lipofuskin birikimi böyle bir hasar>n önemli bir göster- gesi olarak görülebilir. Böyle bir öneriyle uyumlu olacak afla¤>- daki gözlemler yap>lm>flt>r; (1) farkl> türler aras>ndaki uzun ya- flama varyasyonlar> süperoksit anyon radikalinin mitokondrial oluflum h>z>yla ters orant>l>d>r; (2) antioksidan enzimler olan süperoksit dismütaz (SOD) ve katalaz>n afl>r> miktarda ekspres- yonu Droshophila'n>n transgenik formlar>nda yaflam süresini uzat>r. Böylece yafllanman>n zaman>n> belirleyen mekanizma- n>n bir k>sm> oksijen radikalleri gibi toksik metabolik yan ürün- ler taraf>ndan oluflturulan kümülatif hasar olabilir. Artm>fl oksi- datif hasar, iyonizan radyasyon, antioksidan savunma mekaniz- malar>nda ilerleyici bozulma (örn., E vitamini, glutatyon pe- roksidaz) ya da her ikisi gibi çevresel etkilere tekrar tekrar ma- ruz kalmaktan kaynaklanabilir. u¤ram>fl DNA'n>n tan>nmas> ve onar>m>d>r. r>lmadan kal>r ve hücre yaflland>kça birikir. Çok say>da kan>t yafllanma sürecinde DNA onar>m>n>n önemine vurgu yapmak- tad>r. Werner sendromlu hastalar erken yafllanma gösterir, bu- rada defektif gen ürünü, DNA replikasyonu ve onar>m> ile DNA'n>n aç>l>m>nda gereken di¤er fonksiyonlara kat>lan bir protein olan DNA helikazd>r. kromozomal hasar>n h>zl> birikimine neden olur. Somatik hüc- relerdeki genetik instabilite, ataksi-telenjiektazi gibi mutasyo- na u¤ram>fl genin, DNA'daki çift sarmall> k>r>lmalar> onar>mda görev alan bir proteini kodlad>¤>, hastalar>n artm>fl h>zda yafl- lanma belirtileri gösterdi¤i di¤er hastal>klar>n da özelli¤idir (Bölüm 7). C. elegans ve mutant maya mantarlar> üzerinde ya- p>lan çal>flmalar e¤er DNA hasar>na yan>tlar h>zlanm>flsa, yaflam sürecinin artt>¤>n> göstermektedir. Böylece kümülatif metabo- lik hasar ve bu hasara karfl> geliflen yan>t aras>ndaki denge, yafl- lanma h>z>m>z> belirler. Bu senaryoda, hasara karfl> gelifltirilen yan>tlar art>r>larak ya da hasar birikimi azalt>larak yafllanma ge- ciktirilebilir. sendromu olan 20 yafl>ndaki bir hastadan izole edilen primer insan fibroblastlar>n>n s>n>rl> popülasyon "doubling"leri. Hücrelerin bileflik tek tabaka büyüme yetisi, populasyonun iki kat>na ç>kma ("doub- ling") düzeyleri artt>kça azalmaktad>r (Pice JF: Cellular and molecu- lar mechanisms of aging. Physiol Rev 73:150, 1993'den al>nm>flt>r). Sendromu |