A szervezet DNS-javításának megértése, esetleges befolyásolása lehetőséget teremt a rák gyógyítására, az öregedési folyamatok lassítására, az élethosszig tartó egészségre, ezen keresztül pedig az élettartam kitolására. Az ELTE, a Semmelweis Egyetem, az MTA és a Műegyetem közös kutatása már most nem várt eredményt, tudományos áttörést hozott.
Folyamatosan másoljuk a tervrajzot
Egyelőre még jóval több a kérdés, mint a válasz, ám esetünkben ezek a kérdések új lehetőségeket nyitnak a megoldás felé. A téma a laikus számára elsőre nem egyszerű, olyan ijesztő szavak szerepelnek benne, mint DNS, dUTPáz és UNG. Grolmusz Vince az ELTE PIT Bioinformatikai Csoportja professzorának előadásában viszont lebilincselően érdekessé válik az egész – őt kérdeztük a kutatásról.
Kezdjük a DNS-sel, amiről annyi mindenképpen köztudott, hogy “örökítőanyag”, mintázata pedig minden egyednél más és más. A DNS tartalmazza valójában testünk tervrajzát, benne találunk meg kódolva mindent: hogyan nézünk ki, hogyan növekszünk, öregszünk, milyen immunválaszokat adunk, hosszasan lehetne sorolni. A jól ismert dupla szárú DNS-spirál a sejten belül a kromoszómában van, és ugyanazon négy elem alkotta bázispárokból épül fel: normál esetben az adenin (A) mindig timinhez (T), a guanin (G) pedig mindig citozinhoz (C) kapcsolódik.
A spirál kettéválik, a bázispárok elszakadnak egymástól, majd mindkét szálon a megfelelő helyekre új adenin, timin, guanin és citozin épül be: a két “szimpla spirál” két dupla spirállá egészül ki. Így néz ki:
A hiba halálos lehet, de elkerülhetetlen
Ekkor történhet a baj. Fontos, hogy az új DNS teljesen pontos mása legyen az “eredetinek”, a pontos genetikai információ megőrződjön. De mivel sejtenként körülbelül 3,2 milliárd bázispárról van szó, a másolási hibák gyakorlatilag elkerülhetetlenek, és a további osztódások során felszaporodhatnak.
Ha a hibák nagyok, és főleg sorozatosak, a sejt egész egyszerűen elpusztul.
A természet viszont semmit nem bíz a véletlenre, szervezetünkben számos biokémiai mechanizmus szolgálja a DNS-hibák megelőzését, kijavítását. Ezek közül a kutatók figyelmét a dUTPáz gén és az UNG rövidítéssel jelölt enzim keltette fel. Mindig együtt vannak jelen, előbbi feladata a másolási hibák megelőzése, utóbbié pedig, hogy az úgynevezett uracil-hiba ne jelenhessen meg a DNS-ben.
Hogyhogy él ez a sejt!?
Megeshet, hogy az osztódás során az adeninnel szemben timin helyett uracil épül be, ami nagy baj. Ne kérdezzük miért, a választ hallva könnyen elveszítjük a fonalat, higgyük el a professzornak, hogy ez nem jó. Az uracil beépülését a dUTPáz igyekszik megakadályozni. Amennyiben nem jár sikerrel, aktiválódik az UNG, amely nem engedi tovább a hibát, hanem egyszerűen elvágja a DNS-t.
Ez ugye eddigi tudásunk szerint azt jelenti, hogy ezeknek a baktériumoknak nem lenne szabad életben lenniük, hiszen a karbantartó dUTPáz gén nélkül az UNG elpusztítaná – magyarázza Grolmusz Vince. Márpedig ezek az egysejtűek nagyon is éltek, vagyis kell lennie valami más javító anyagnak, és a DNS javítására több, eddig feltáratlan mechanizmus lehet jelen a sejtben.
Rák, egészség, hosszabb élet
Ezen új “eljárások” felderítése, lemásolása jelenthet új horizontot az emberi DNS javításában akár külső beavatkozással. A rák gyógyításán kívül élethosszig tartó egészséget biztosíthatnánk mindenkinek, megszabadulhatnánk számtalan kínzó betegségtől, minőségi időskort biztosíthatnánk az embereknek. Ezzel együtt pedig nyilvánvalóan tovább nőne a várható élettartam is.
A professzor szerint minderre már nem kell nagyon sokáig várni, de a “nagy áttörést” nem egyetlen gyógyszer vagy felfedezés fogja elhozni, hanem sok apró tudományos eredmény közös hatása.
Elérhető az “örök élet”?
Persze, hogy nem lehet megállni a kérdést: a rendszerben ezek szerint benne van a lehetőség, hogy az ember átlépje biológiai korlátait, és jelentősen meghosszabbítsuk az életünket? A professzor óvatosan fogalmaz, példaként az aranyhörcsögökhöz nyúlunk. Magyarországon is kedvelt hobbiállatok, átlagos élettartamuk 2-3 év. Egyes szerencsés egyedek talán elélhetnek 4 évig is, de 5-6 éves matuzsálemekről még senki nem hallott.
Tegyük fel, hogy génmódosítással létrehozunk olyan rágcsálókat, amelyek akár 10 évig is a gazdával maradnak. Elvileg lehetséges, ám a géntechnológia viszonylag friss tudás, nagyon sok hosszú távú következményét nem ismerjük.
Most gondoljuk végig ugyanezt emberen. A génmódosított személyek akár évtizedekkel tovább élnek, fajunk bizonyos mértékben legyőzte a halált. És ha 10-20 generáció után negatív hatások jelennek meg? Akár fenti problémák? Ki vállalja a felelősséget az emberi faj pusztulásáért? Nem tartunk ott, és sokáig nem is fogunk, hogy ebbe bele lehessen vágni: az emberi gének módosítása nagyon veszélyes terep, arról nem is beszélve, hogy mennyi erkölcsi és morális kérdést vet fel…
