Konya Bilim Merkezi BilimUp

Yaşlanmanın Biyolojisi

Beyza Doğan
8 dk
2343

Geçen günler, haftalar ve yıllar bize birçok tecrübe katarken fiziksel olarak da değişmemize sebep olur. Bu değişimleri aile albümlerindeki eski fotoğraflara bakarken rahatlıkla fark ederiz. Kırışan ciltler, bükülen beller, fotoğrafa eklenen gözlükler ve daha birçok değişiklik zamanla yaşlandığımızı gösterir. Peki geçen yıllar bir bebeği büyümesini sağlarken neden bir yetişkinin yaşlanmasına sebep oluyor? Yıllar içinde vücudumuzda neler oluyor? Bedenimiz nasıl ve neden yaşlanıyor?


Yaşlanma Nedir?

Küçüklüğünüzden kalan bir oyuncağı düşünün. İlk günkü halinden ne kadar farklı? Yıllar içinde oynandıkça yıpranır ve eskir. Kırılan bir parçası tamir edilmedikçe diğer parçaları da etkileyerek bozabilir. Aslında vücudumuzun mekanizması da tam olarak bununla aynıdır. Yıllar içinde tüm vücut fonksiyonlarımız için kullanılan hücrelerimiz de yıpranır ve yaşlanır. Yaş aldıkça azalan fiziksel aktivite ve metabolizma hızı gereken enerji ihtiyacını azaltır. Bu sebeple enerjinin çoğunluğu yaşamak için gerekli olan işlemlerde kullanılır. Enerji miktarı az olan hücrelerde fonksiyonel bozulmalar olur ve yaşlanır. Hücre boyutunda gerçekleşen yaşlanma, doğal bir süreç olan yaşlanmaya sebep olur. Tanımlayacak olursak yaşlanma, vücut fizyoloji bütünlüğün kaybı, fonksiyon bozukluğu ve ölüme karşı savunmasızlığın artmasıdır diyebiliriz. Büyüme sırasında hücre yenilenmesi olurken neden bir anda yaşlanmaya dönüşüyor?

Neden Yaşlanıyoruz

Yaş ile birlikte vücudumuzun bağışıklık sistemi elemanları olan B ve T hücrelerinin sayısı azalır. Bu da çeşitli hastalıklara karşı vücudumuzu savunmasız hale getirir. Bunun yanında vücudumuzun dengesi tamamen değişir. Yıllar ile birlikte genetik kodumuzu taşıyan DNA’mızın onarım mekanizmaları bozulur. Bu bozulmalar, mitokondrideki bozukluklar, telomerlerin kısalması, epigenetik değişiklikler, protein dengemizin bozulması ve çevresel faktörler yaşlanmamıza sebep olan başlıca sebeplerdir.


1) Yaş aldıkça DNA onarım mekanizmaları bozulur.

Vücudumuzdaki tüm hücreler çekirdeklerinde onları kodlayan, emirler veren DNA’ya sahiptir. Tüm işleyiş orada kodludur. Bu kodlar hücre içinde okunarak veya çoğaltılarak görevin yerine getirilmesini sağlar. Okunma ve çoğalma sırasında her 10^7 nükleotitte bir hata meydana gelir. Bu hatalar “proofreading (düzeltme okuması)” ile düzeltilebilir. Bu mekanizma yanlışlıkları fark eder ve %99’unun yok edilmesini sağlar veya küçük DNA bozulmaları olarak göz ardı eder. Yıllar geçtikçe bu mekanizma işini tam yapamaz hale gelir ve hücreler enerjisini onarım mekanizmalarının yerine kanın pompalanması gibi hayati fonksiyonlara yönlendirir. Bu da bazı kodların çok okunmasına veya hiç okunmamasına sebep olur. Diğer yandan göz ardı edilen DNA bozulmaları da artık birikmeye başlayarak kalıcı yanlış kod oluşturur. Hücresel boyuttaki bu hatalar da yaşlanmaya sebep olur. Yaş aldıkça kırışan cildimiz, geç iyileşen yaralarımızın bir sebebi de onarım maknizmalarında aksklıklardır.

2) Kromozon uçlarının kısalması hücreleri inaktif hale getirerek yaşlanmaya sebep olur.

Hücre çekirdeğine sığabilmek için DNA’mız paketlenir ve bu paketleme sonucunda da kromozomlar oluşur. Kromozomların uç kısımlarında telomer adını verdiğimiz kromozomu sabit tutan ve koruyan bölgeler yer alır. Her hücre bölünmesinde bu kısımlar işleyişten kaynaklı olarak kısalır. Bu kısalma her bölünmede devam ettiği için kromozom belli bir kısalığa ulaşınca, hücre inaktif hale gelir ve artık bölünemez. Bu tür hücreler ölebilir veya iltihaplanmaya neden olabilir, yaşlanma sürecini hızlandırabilir ve hastalıkları tetikleyebilir. Bu kısalma büyüme döneminde pek görülmez çünkü telomeraz isimli bir enzim bu kısalmayı önler. Fakat yaşlandıkça bu enzimin aktivitesi azalır ve kromozom kısalması başlar. Bu enzimin aktivitesi kanserle de ilişkili olabildiği için ne yazık ki bu enzimin insana verilesi yaşlanmayı engelleyemez.

3) Epigenetik değişiklikler yaşlanmayı hızlandırabilir.

Bahsedildiği gibi DNA’mız çekirdeğe sığabilmesi için paketlenir. Bu paketleme sırasında DNA histon denen proteinlere sarılır. Bu proteinler, kodların açılarak okunmasını ya da kapanarak okunmamasını sağlayan bazı kimyasal değişimlere uğrar. Yıllar geçtikçe yanlış değişimler, yanlış yerlerde meydana gelerek kodların okunup okunmama durumunu değiştir ve farklı proteinlerin üretilmesine sebep olur. Kimyasal değişimlerdeki yanlışlıklar sadece yaş ile değil, yeme içme alışkanlıkları, sigara kullanımı veya farklı ilaçlar ile de olabilir. Ayrıca farklılaşan kimyasal değişimler, vücudumuzdaki LMNA geninde olduğunda Progeria isimli erken yaşlanma hastalığına sebep olabilir.


4) Protein dengesi bozulursa yaşlanma süreci hızlanır.

DNA’mız vücudumuz için gerekli olan proteinlerin, enzimlerin üretilmesi için gerekli kodları barındırır. Bu kodlar okunarak her proteinden belirli bir miktar üretilir. Bu protein dengesine de proteostaz denir. Yaş ile birlikte genlerin okunması değiştiğinden üretilen protein miktarları da değişir. Bu değişim protein katlanmalarını da değiştirerek dengeleri bozar ve yaşlanmaya sebep olur. Yanlış katlanmalar ve değişen protein miktarları Alzheimer başta olmak üzere birçok hastalığa sebep olabilir çünkübu değişimler hücrede toksik etkiye sebep olabilirken, proteinleri görevini yapamaz hale de getirebilir. Nihayetinde de yaşlanma hızlanır.

5) Enerji üretim atıklarının birikmesi enerji üretim sistemini bozar.

Hücrelerden oluşan vücudumuzda gerçekleşecek her olay için enerji gerekir. Bu enerji hücrelerde bulunan mitokondri sayesinde üretilir. Derin bir nefesle vücudumuza giren oksijen mitokondride enerjiye dönüşür. Oksijeni sadece enerjiye dönüştürmeyen mitokondri, her yere bağlanmaya meyilli olan bazı farklı oksijen türlerini (reaktif oksijen türleri, ROS) de oluşturur. Yıllar içinde üretilen enerji miktarı azalırken, ROS artar. Bu oksijenler belirli miktarda faydalı olsa da fazal üretilip birikmesi bazı bozukluklara ve en sonunda hücrenin ölümüne sebep olur. Yıllar içinde gerçekleşen birikme mitokondrideki işlerin aksamasına ve böylece tüm enerji metabolizmasının etkilenmesine sebep olur. Bu da tüm sistemde domino taşı misali sistemi bozarak yaşlanmaya sebep olur.

6) Büyüme ile yaşlanma arasındaki temel fark: Kök Hücre Azalması

Vücudumuzda yukarıda sayılan süreçler büyüme döneminde de gerçekleşiyor fakat yaşlanma yerine gelişmeye sebep oluyor. İki süreç arasındaki en büyük fark sahip olunan kök hücre miktarıdır. Vücutta gerçekleşen tüm süreçte, hücreler yıpranır ve yenilenmeye ihtiyaç duyar. Bu yenilenme kök hücrelerimiz sayesinde olur. Kök hücreler, bir doku, yeni hücrelere ihtiyaç duyduğunda bölünme yeteneğine sahiptir fakat yıllar içinde bu yeteneklerini kaybederler ve bölünemeyebilirler. Bu da hücre yenilenmesini yavaşlatıp durdurabilir. Böylece önce hücre ardından doku ve organ olmak üzere yaşlanma başlar.

7) Yaşlanma sürecini hızlandırmak ve yavaşlatmak elimizde

Belirli bir sistemde çalışan vücudumuzun işleyiş mekanizmasını dışarıdan biz de etkileyebiliriz. Yaptığımız bu etkiler de vücudun daha kolay yaşlanmasına ve yıpranmasına sebep olabilir. Sigara içmek, aşırı alkol tüketmek ve kötü beslenmek gibi faktörler, yaşlanma sürecini hızlandırabilir ve yaşa bağlı hastalık riskini artırabilir. Bunların yanı sıra çevremizdeki kirlilik, radyasyon ve diğer toksinler de hücrelerimizi ve dokularımızı hasara uğratarak, yaşlanmanın erken başlamasına ve hastalık riskinin artmasına neden olabilir.

Yaşlanma ile ilgili bilimsel çalışmalar gün geçtikçe artmaktadır. Yaşlanmamızı durdurup ömrümüzü uzatacak sihirli iksir bulunana kadar bize atfedilen yaşam süresince yaşamaya ve doğal sürece uyarak yaşlanmaya devam edeceğiz.


Kaynakça
  1. https://www.age.mpg.de/healthy-ageing/how-and-why-do-we-age
  2. Kirkwood, T. B., & Austad, S. N. (2000). Why do we age?. Nature, 408(6809), 233-238.
  3. https://www.youtube.com/watch?v=GASaqPv0t0g&t=9s&ab_channel=TED-Ed 


Benzer Makaleler
Bitkiler de Konuşur
Kahve ya da Çay Tercihimizi Genler mi Belirler?
Arılar Kovanlarını Nasıl Koruyor; Propolis ve Arı Sütü
Uyku Gerçekten Dinlendirir Mi?
Hapşırmak Sadece İnsanlara Mı Özgüdür?
Böcekler Neden Işık Etrafında Toplanır?
Aksolotl Semenderleri Beyinlerini Nasıl Yenileyebiliyor?
Acıyı Algılayamayan Beynimiz Nasıl Ağrıyor?
İlk Hücre Teorisi: Yaşam Nasıl Ortaya Çıktı?
İlaçlar Nasıl Onaylanıyor?
ANASAYFA
RASTGELE
KATEGORİLER
POPÜLER
EN YENİLER