Giải mã sự trường sinh: 3 gene quyết định quá trình lão hóa trên sinh vật

Khi nói đến mối liên hệ sự trường sinh và gen thì giới khoa học còn rất nhiều điều phải làm để có thể thấu hiểu được tường tận tuy nhiên thông qua nhiều cuộc nghiên cứu khác nhau một phần nào đó cũng đưa chúng ta đi được một quãng đường khá xa trong việc vén màn bí ẩn về những gen đóng vai trò quyết định tiến trình lão hóa từ đó tác động đến tuổi thọ của các sinh vật.

Từ những con cá voi khổng lồ có tuổi thọ lên đến 200 tuổi, những chú chuột sống được 2-3 năm cho đến con sóc trèo cành cây tuy nhỏ nhưng cũng đạt tuổi thọ gần một thập kỷ, vậy đâu là yếu tố quyết định nên tuổi thọ của chúng? tất cả đều có thể được quyết định bởi 3 gen sau đây và chúng sẽ là những ứng viên tiềm năng để chúng ta đào sâu nghiên cứu.

CISD2 - gene chống lão hóa

Với kỹ thuật bật tắt gen các nhà khoa học đã tiến hành thí nghiệm trực tiếp trên chuột để ức chế gen CISD2. Gen này cũng có trên bộ nhiễm sắc thể của con người, kết quả thí nghiệm đã cho thấy CISD2 có nhiệm vụ giúp cho các ty thể trong tế bào hoạt động một cách hiệu quả và làm cho quá trình phát triển, phân chia của các tế bào được diễn ra thành công.

Khi tắt gen CISD2 thì các cá thể chuột đực lẫn chuột cái đều xuất hiện các dấu hiệu già trước tuổi gây ra bởi sự thoái hóa và tỉ lệ các tế bào chết tăng cao đột biến. Và nhiều cuộc nghiên cứu tiếp theo đó cũng đã cho ra kết quả tương tự, tuổi thọ của chuột bị rút ngắn đáng kể nếu gen CISD2 bị ức chế. Từ đó chúng ta hoàn toàn có thể suy luận về một kết quả y như vậy trên con người nếu kích hoạt, tăng cường hoạt động của gen CISD2 có thể giúp kéo dài tuổi thọ và chống lại nhưng biểu hiện của sự lão hóa.

Sirtuin - gene kéo dài tuổi thọ

Nhóm gen sirtuin được nói đến rất nhiều khi chúng ta đề cập đến tuổi thọ của sinh vật, nhóm gen sirtuin bao gồm 6 gene từ: SIRT1 đến SIRT6. Những gene này quyết định nhiều khía cạnh sống còn của sinh vật như cơ chế hình thành ung thư, quá trình chuyển hóa và tuổi thọ. Ví dụ gene SIRT6 được nghiên cứu rất nhiều vì sự liên quan của nó với khả năng kéo dài tuổi thọ. Gene SIRT1 trên con người tương đồng với 1 gene tăng tuổi thọ cho những vi sinh vật. Do đó các nhà khoa học vẫn đang tìm hiểu và kiểm chứng khả năng kéo dài tuổi thọ của những gene này đối với con người.

SIRT6 mở ra nhiều tiềm năng và triển vọng hơn so với gene SIRT1 vì các thí nghiệm trên chuột đã cho ra kết quả những chú chuột bị ức chế gen SIRT6 có tốc độ lão hóa nhanh hơn bình thường ngoài ra SIRT6 còn liên quan đến cơ chế sửa chữa lỗi ở DNA gây ra bởi nhiều yếu tố như tia bức xạ hoặc các gốc tự do.

Một điều vô cùng thú vị là khích hoạt SIRT6 giúp kéo dài tuổi thọ trên những chú chuột đực nhưng lại không có tác dụng tương tự với chuột cái. Do đó, chúng ta vẫn đang nghiên cứu để hiểu rõ hơn mối liên kết giữa SIRT6 và tuổi thọ và tại sao lại có sự khác biệt giữa các cá thể đực và cái. Một khi các nghiên cứu thành công sẽ mở ra cho chúng ta nhiều cách tiếp cận mới trong việc tạo ra các loại thuốc ức chế quá trình lão hóa từ đó ngăn ngừa được vô số các bệnh sinh ra do tuổi già.

Klotho - gene ngăn ngừa ung thư

Theo truyền thuyết hy lạp, có một vị nữ thần quyết định số phận và sự sinh tử của loài người và vị thần ây có tên là Klotho. Gene Klotho có tên gọi bắt nguồn từ đó vì nó có nhiều đặc tính liên quan đến khả năng chống chọi bệnh tật và tiến trình lão hóa.

Khi bước qua tuổi 40, số lượng enzyme Klotho trong con người bắt đầu giảm dần, enzyme này có vai trò kiểm soát hoạt động của một protein có tên là Wnt5a, protein này khá là nguy hiểm vì nó làm tăng tốc độ phát triển của các tế bào ung thư đồng thời làm vô hiệu hóa các biện pháp điều trị căn bệnh này. Những bệnh nhân càng lớn tuổi mắc khối u ác tính càng thì lại càng kháng lại các biện pháp điều trị và protein Wnt5a có thể chính là thủ phạm gây ra điều này.

Thời gian gần đây các nhà khoa học đã phát hiện ra một loại thuốc dùng trong điều trị tiểu đường lại có tác dụng kích hoạt gene Klotho, việc kích hoạt gene Klotho đã làm giảm đi đáng kể số lượng protein Wnt5a từ đó giúp cho các biện pháp điều trị ung thư đạt được kết quả và các khối u được ức chế, giảm kích thước rất nhiều, kết quả này đã mở ra một hướng mới trong việc phát triển các liệu pháp điều trị ung thư.

Mặc dù còn rất nhiều điều phải làm để có thể vẽ ra một bản đồ hoàn chỉnh về sự liên kết giữa các gene Klotho, Sirtuin và CISD2 với tuổi thọ của con người, nhưng những thành quả đạt được cho đến ngày nay đã mở ra một hướng đi đúng từ đó hứa hẹn sẽ còn nhiều bí mật được mở ra trên cơ sở những nghiên cứu về khoa học của sự trường sinh.

Giải mã sự trường sinh: 3 gene quyết định quá trình lão hóa trên sinh vật
By Mr. Randy