İçecekler dünyasında kahve ve biranın etkisi iki zıt kutuptadır; kahve sizi uyandırır, biraysa mayıştırır. Peki, bu genomlarımızı nasıl etkiler?
Tel Aviv Üniversitesi Moleküler Biyoloji, Mikrobiyoloji ve Biyoteknololji Bölümü’nden Profesör Martin Kupiec ve ekibi içeceklerin genomlarımız üzerinde etkisi olduğunu gösterdi. İnsanlarla önemli genetik benzerlikler taşıyan bir çeşit maya ile çalışan araştırmacılar kafeinin telomerleri kısalttığı ve alkolün uzattığını buldular. Telomer, DNA’nın bitiş noktasıdır ve özellikle yaşlanma ve kanser araştırmalarında üzerinde çalışılır.
PLOS Genetics’de yayımlanan araştırmasıyla ilgili Profesör Kupiec, ilk defa telomer uzunluğunu değiştiren az sayıdaki çevresel etkeni tanımladıklarını ve bu etkinin nasıl gerçekleştiğini gösterdiklerini söylüyor. Bu bilginin bir gün insan hastalıklarının önlenmesi ve tedavisine katkı sağlayabileceğini de belirtiyor.
Ölüm ile yaşam arasında
DNA ve proteinlerden oluşan telomerler, kromozomlarımızdaki DNA ipliğinin sonunu belirtirler. DNA ipliklerinin doğru bir biçimde tamir edilmesi ve kopyalandığının garanti altına alınmasında önemli rol oynarlar. Bir hücre her çoğaldığında, kromozomlar yeni hücreye küçük miktarda kısalmış telomerlerle kopyalanır. Eğer telomer fazla kısa olursa hücre ölür. Sadece cenin hücreleri ve kanserli hücreler bu sonu önleyecek bir mekanizmaya sahiptir ve sonsuza kadar yeniden üremeye devam ederler.
Araştırmacılar, 2004’te Nobel Ödülü alan moleküler biyolog Prof. Dr. Elizabeth Blackburn’ün araştırmasından yola çıktı. Blackburn, çevresel stresin telomerleri kısalttığını öne sürüyordu. Bunun muhtemel sebebi ise hücrede serbest radikallerin üretilmesiydi. Araştırmacılar, bunun telomer uzunluğuna etkisini incelemek için serbest radikallerin üretildiği koşullarda maya hücresi yetiştirdiler. Sonuç bir sürpriz oldu: Serbest radikallerin üretimi telomer uzunluğunu değiştirmemişti.
Daha sonra maya hücresi 12 çevresel stres faktörüne maruz bırakıldı. Sıcaklık ve pH değişimlerinden çeşitli ilaç ve kimyasallara kadar pek çok stres faktörü telomerin uzunluğunu değiştirmedi. Fakat bir fırtlık espressoda bulanabilecek miktarda, yani düşük yoğunluklu kafein, telomer uzunluğunu kısalttı; yüzde 5-7’lik bir etanol çözeltisi ise telomerleri uzattı.
Mayalardan insana
Bu değişimleri anlayabilmek için araştırmacılar, maya hücrelerine ait 6000 ipliği taradılar. Sonrasında en uzun ve en kısa telomerli iplikleri genetik testlere tabi tuttular. Testlerde Rap1 ve Rif1 adlı genlerin, çevresel stres faktörleri ile telomer uzunluğu arasında bağ kuran esas etmenler olduğu açığa çıkarıldı; fakat Rap1 ve Rif1 ile birlikte toplamda 400 genin telomer uzunluğunu korumak üzere etkileşime geçtiği belirlendi. Araştırmacılar, bu gen ağının genomun kararlılığının korunması bakımından önemine işaret ediyor. Çarpıcı bir şekilde bu maya genlerinin pek çoğu aynı zamanda insan genomunda da bulunuyor.
İlk kez genlerin etkilediği bu karmaşık sistemin analiz edildiğini belirten Prof. Kupiec, telomer uzunluğunun çok kesin oluşunun, bu kesinliğin korunmasının önemine işaret ettiğini belirtiyor.
Araştırmacılar, telomer uzunluğu ve kanser ya da yaşlılık arasında nedensel bir ilişkinin kanıtlanması için daha fazla laboratuvar çalışmasının gerekli olduğuna dikkat çekiyor. Ancak o zaman, insan telomerlerinin sinyallere mayalarla aynı yanıtları üretip üretmeyeceği ve bu çalışmaların medikal tedavi ve bir sağlıklı beslenme rehberi sunup sunmayacağı ortaya çıkacak. Şimdilik Prof. Kupiec’in önerisi şu: “Rahatlamaya çalışın; biraz kahve ve biraz bira için.”
