محققان دلایل جدیدی برای توضیح تحولات دوران پیری ارائه داده اند که نشان می دهد ناهنجاری‌های ژنتیکی که به تدریج در طول زندگی ایجاد می‌شوند، تغییرات قابل‌توجهی در سطح خون بدن پس از سن 70 سالگی ایجاد می‌کنند. برای کسب این اطلاعات با های فن تک همراه باشید.
بر اساس تحقیقات اخیر، کاهش شدید تولید خون پس از سن 70 سالگی، به احتمال زیاد ناشی از تغییرات ژنتیکی است که به طور پیوسته در سلول های بنیادی خون در طول زندگی رخ می دهد.
محققان مؤسسه Wellcome Sanger، Wellcome MRC Cambridge Stem Cell Institute و دیگران مطالعاتی را به تازگی در مجله Nature منتشر کرده‌اند که نظریه جدیدی از پیری را ارائه می‌کند.
جهش‌های سوماتیک یا تغییر کد‌های ژنتیکی سلول‌های بدن انسان در طول زندگی اتفاق می افتد. به احتمال زیاد پیری ناشی از تجمع انواع آسیب‌های متعدد به سلول‌های ما در طول زمان است، با یک فرضیه که تجمع جهش‌های جسمی باعث می‌شود سلول‌ها به تدریج ذخیره عملکردی خود را از دست بدهند. در هر حال، این مطلب که چگونه در گذر زمان چنین آسیب‌های مولکولی ممکن است منجر به کاهش سریع عملکرد اندام‌ها در سن 70 سالگی شود.
مؤسسه سلول‌های بنیادی Wellcome Sanger کمبریج میزان تولید سلول‌های خونی از مغز استخوان را در 10 نفر از نوزادان تا افراد مسن بررسی کردند تا درک بهتری از چگونگی روند پیری بدن داشته باشند.
ابتدا توالی 3579 سلول بنیادی خون کل ژنوم آنها مشخص شد که، به محققان این امکان را بدهد تا هر جهش جسمی موجود در هر سلول را شناسایی کنند. با استفاده از این اطلاعات، تیم تحقیقاتی قادر به ایجاد "درخت وراثت" سلول های بنیادی خون هر فرد بود و برای اولین بار چشم اندازی بی طرفانه از ارتباطات بین سلول های خونی و چگونگی ایجاد این پیوندها در طول زندگی یک فرد ارائه کرد.
پس از 70 سالگی، محققان دریافتند که این "درختان وراثت" دستخوش تغییرات قابل توجهی شده اند. در بزرگسالان زیر 65 سال، 20000 تا 200000 سلول بنیادی تقریباً به مقدار مساوی در ایجاد سلول های خونی مشارکت داشتند. در مقابل، تولید خون در افراد بالای 70 سال بسیار متغیر بود.
در هر فرد سالمندی که مورد بررسی قرار گرفت، تعداد کمی از کلون‌های سلول‌های بنیادی بزرگ شده در 10 تا 20 مورد به اندازه نصف فشار خون کمک کردند. به دلیل وجود یک کلاس غیرمعمول از جهش‌های سوماتیکی که به عنوان «جهش‌های محرک» شناخته می‌شوند، تعداد این سلول‌های بنیادی بسیار فعال به تدریج در طول زندگی آن فرد افزایش یافته است.
این یافته‌ها تیم را به ارائه مدلی سوق داد که در آن تغییرات مرتبط با سن در تولید خون ناشی از جهش‌های جسمانی است که باعث می‌شود سلول‌های بنیادی مهاجم بر مغز استخوان در افراد مسن تسلط پیدا کنند. این مدل، با معرفی مداوم جهش‌های محرک که باعث رشد کلون‌های تغییر یافته و عملکرد آنها در طی دهه‌ها می‌شود، تغییرات چشم گیر و کاهش تنوع جمعیت سلول‌های خونی پس از سن ۷۰ سالگی را توضیح می‌دهد. این مدل همچنین تغییرات مشاهده شده و خطر بروز بیماری و سایر ویژگی ها را در افراد مسن توضیح می دهد. مطالعه دوم که در Nature نیز منتشر شده است، چگونگی تأثیر جهش‌های مختلف محرکه بر نرخ رشد سلول را در طول زمان بررسی می‌کند.
دکتر امیلی میچل، دانشجوی دکترا، مسئول بانک خون در بیمارستان آدنبروک و محقق ارشد موسسه ولکام سانگر، گفت: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که تنوع سلول‌های بنیادی خون در سن بالاتر از بین می‌رود. این سلول‌ها با سلول‌هایی که کندتر رشد می‌کنند، «رقابت» دارند. در بسیاری از موارد این افزایش تناسب اندام در سطح سلول های بنیادی احتمالاً هزینه زیان باری به دنبال دارد، به عنوان نمونه توانایی آنها برای تولید سلول‌های خونی بالغ مختل می شود، بنابراین از دست دادن عملکرد سیستم خونی در این سن قابل توضیح است. ”
دکتر الیزا لاورنتی، استادیار انجمن سلطنتی Wellcome Sir Henry Dale Fellow در موسسه سلول های بنیادی Wellcome MRC Cambridge در دانشگاه کمبریج، و محقق ارشد مشترک در این مطالعه، گفت: «عواملی مانند التهاب مزمن، سیگار کشیدن، عفونت و شیمی درمانی باعث رشد زودتر کلون‌های جهش یافته سرطانی می شود. ما پیش‌بینی می‌کنیم که این عوامل باعث کاهش تنوع سلول‌های بنیادی خون همراه با افزایش سن می‌شوند. این امکان وجود دارد که عواملی نیز وجود داشته باشند که ممکن است این روند را کاهش دهند. ما اکنون وظیفه هیجان انگیزی داریم که بفهمیم این جهش‌های تازه کشف شده چگونه بر عملکرد خون در افراد مسن تأثیر می گذارد، بنابراین با تکیه بر این کشف تازه می توانیم یاد بگیریم که چگونه خطر بیماری را به حداقل برسانیم و سلامت افراد را در دوران پیری ارتقا دهیم. "