Telomeetrid ennustavad meie eluea pikkust

Miks inimesed vananevad? Ilmselt on selle küsimuse vastu huvi tundnud paljud. Eluea pikkus on kirjutatud meie DNA-sse ning sõltub telomeeri pikkusest. Arvatakse, et viimase 100 000 aasta jooksul ei ole maksimaalne võimalik eluiga muutunud ja see on umbes 125 eluaastat. Keskmine oodatav eluiga on seevastu tõusnud, umbes 27 aasta võrra.

1000 aastat tagasi oli inimeste keskmine eluiga umbes 30 aastat, tänapäeval on oodatav eluiga 80 aastat. See on muutunud tänu nakkushaiguste vähenemisele, paremale hügieenile, antibiootikumide ja vaktsiinide leiutamisele ning üldse tervislikule eluviisile suuremat tähelepanu pöörates.

Kui kaua võiks inimene elada? Selleks, et vananemist mõista, tuleb uurida lähemalt, mis toimub meie rakkudes. Inimeses on miljardeid rakke, mille tegevusest sõltub kõik, mida me teha suudame – liikuda, mõelda, süüa jne. Rakkudel on olemas oma kindel eluiga ehk maksimaalne pooldumiste arv. Inimese embrüonaalseid rakke kultuuris kasvatades poolduvad need umbes 50 korda, seejärel rakud surevad, kuna pooldumine peatub.

Organismi vananedes toimuvad rakkudes muutused. Rakkude vastupanuvõime stressile väheneb ning seeläbi sureb rohkem rakke. Mida aktiivsemad on vabu radikaale hävitavad ja vigastusi parandavad geenid, seda pikem on raku eluiga.

Juhime tähelepanu spetsiaalsetele struktuuridele kromosoomi otstes – telomeerid, mis võivad olla seotud raku eluea kontrolliga. Ehk siis telomeer on kromosoomi ots, kus asub replitseeritav DNA. Nobeli preemia võitnud uurija Elizabeth Blackburn on kunagi öelnud, et telomeerid on nagu kingapaelad, mille otsas on plastmassist kaitsvad osad, mis kaitsevad kromosoome kulumise ja katkimineku eest. Kui plastmassotsad lagunevad, hakkavad paelad lahti hargnema. Uurijate sõnul on telomeerid need, mille abil saab eluea pikkust määrata.

Elizabeth Blackburn- alustas telomeeri uurimist 1975. Aastal-, Jack Szostakiga, Carol Greider teadsid, et tasakaalustamaks telomeeride lühenemist iga raku paljunemise ajal peaks miski telomeere pikendama, kuid esimese läbimurdeni jõudmine võttis aega 9 kuud. Tehti röntgenpilt, millelt oli selgelt näha kuuekordne redel – telomeraasi. Teadlased olid leidnud ensüümi katalüsaatori, mis hoidsid telomeere pikana ja lasi rakul lõputult paljuneda. Nad nimetasid selle telomeraasiks – selle tähendus oli ülioluline ning olnud seni seletamatu. Nad olid rakkudest avastanud igavese elu saladuse, kuid ei teadnud, kas see võiks toimida ka inimkehas.

Avastatud ensüüm telomeraas muutus väga populaarseks. Rakubioloog Calvin Harley ja Carol Greider, kes seostasid telomeeride pikkust vananemisega, katsetasid ensüümi tööd 1990. aastal ka inimestega. Nad avastasid, et mida vanem on inimene, seda lühemad on tema rakkude telomeerid. See oli taas revolutsiooniline teadmine, et inimese vananemine võib väljenduda tema DNAs. Selgus, et kui telomeer on kulunud kriitilise piirini, siis tekib geneetiline ebastabiilsus. See on justkui geneetiline pomm: rakud küll ei plahvata, kuid nad surevad järjest. Ehk kui surevad rakud, surevad ka inimesed.

Rakubioloog Michael West asus uurima, kas rakkude (ja seeläbi ka inimeste) vananemist annab peatada. Alustades oma uurimustööga, teadsid inimesed, et raku vananemine on seotud inimese vananemisega – mis on igati loogiline. Westi arvates on inimese vananemine rakkude vananemisega seotud umbes 80% ulatuses. Nüüd oli aga olemas võti, millega seda kella tagasi keerata. Kas nüüd on mõeldav rääkida ka inimese surematusest? Laborirakkudest rääkides – jah. Kuid kui viia see inimkehasse, siis mõned rakud selles inimeses elavad kindlasti kauem, kuid surematuks muutumisele garantiid ei anta. Seetõttu kasutatakse surematusrakke vananemise aeglustamiseks.

Põnev on jälgida, kuidas telomeeri kasutamine hakkab toimima ja ravima vanadushaigusi. Tore, kui oleks võimalik vananemist edasi lükata nii, et võiksime surra pikaealiselt, kuid võimalikult elujõulisena. Elizabeth Blackburn annab veel lootust, öeldes, et telomeeride uurimine ei ole veel läbi: „Me pole veel teekonna lõpus.“