پیری فرایندی اجتناب‌ناپذیر است که معمولاً با بروز بیماری‌های مختلف همراه است. در نتیجه، پژوهش‌های مربوط به تاثیرات پیری بر بدن انسان به یکی از موضوعات بسیار مهم در دنیای علم تبدیل شده است. دانشمندان به دنبال راه‌هایی هستند که بتوانند سرعت این فرایند را کاهش داده و اثرات مخرب آن بر بدن را تا حد ممکن تقلیل دهند. یکی از عوامل اصلی پیری، از دست رفتن تعادل پروتئین‌ها در سلول‌های بدن است که به عنوان پروتئوستاز (proteostasis) یا هم‌ایستایی پروتئین‌ها شناخته می‌شود.
پروتئوستاز و نقش آن در پیری
سلول‌های بدن دارای مکانیزم‌هایی هستند که به شناسایی پروتئین‌های آسیب دیده یا معیوب کمک کرده و آن‌ها را تجزیه می‌کنند. این سیستم‌های کنترل کیفیت پروتئین‌ها مانع از تجمع پروتئین‌های معیوب و ایجاد استرس سلولی می‌شوند که می‌تواند به مشکلات جدی و طولانی مدت منجر شود.
با افزایش سن، این سیستم‌ها دچار کاهش عملکرد می‌شوند که این امر می‌تواند زمینه‌ساز بسیاری از بیماری‌های دژنراتیو (تحلیل برنده) وابسته به سن و شرایط مزمن باشد. بنابراین، جلوگیری از اختلال در مکانیسم‌های پروتئوستاز می‌تواند کلید افزایش طول عمر و بهبود کیفیت زندگی در افراد مسن باشد.
پژوهش جدید درباره سیستم‌های پروتئوستاز
در این راستا، یک تیم تحقیقاتی از کره جنوبی به رهبری پروفسور سوگانگ هیون (Seogang Hyun) از دانشگاه چونگ-آنگ، به بررسی رابطه بین دو سیستم کلیدی کنترل کیفیت پروتئین، یعنی پروتئازوم‌ها و اتوفاژی، پرداختند. آن‌ها موفق به کشف دارویی شدند که می‌تواند عملکرد این سیستم‌ها را حفظ کرده و اثرات ضد پیری جالبی را نشان دهد. یافته‌های این مطالعه در تاریخ 15 اوت 2024 در مجله علمی Autophagy منتشر شد.
پروتئازوم‌ها مجموعه‌ای از پروتئین‌ها هستند که پروتئین‌های آسیب دیده را به پپتیدهای کوچکتر تجزیه می‌کنند. در مقابل، اتوفاژی فرایندی است که طی آن سلول‌ها ساختارهای بزرگتر از جمله تجمعات پروتئینی را از بین می‌برند و بازیافت می‌کنند. هر دو سیستم در همکاری با یکدیگر به حفظ پروتئوستاز کمک می‌کنند، اما مکانیزم دقیق فعال‌سازی همزمان آن‌ها برای کاهش اثرات پیری هنوز به خوبی درک نشده است.
کشف دارویی جدید تحت عنوان IU1
خوشبختانه، یک ترکیب جالب توجه، نظر پروفسور هیون را جلب کرد. او در این باره می‌گوید:
چند سال پیش در یک کنفرانس علمی شنیدم که دارویی به نام IU1 می‌تواند فعالیت پروتئازومی را افزایش دهد. این موضوع ما را ترغیب کرد تا اثرات ضد پیری آن را آزمایش کنیم.
برای آزمایش این دارو، محققان از مدل حیوانی مگس میوه (Drosophila) استفاده کردند که به دلیل طول عمر کوتاه و شباهت‌های فرآیندهای پیری آن با انسان، یک مدل ارزشمند برای مطالعه پیری است. آن‌ها مگس‌های میوه را با داروی IU1 درمان کردند و پارامترهای مختلف مرتبط با رفتار و پروتئوستاز را اندازه‌گیری کردند.
نتایج امیدوار کننده از مدل‌های حیوانی و انسانی
نتایج این مطالعه بسیار امیدوارکننده بود. پروفسور هیون در این باره می‌گوید:
مهار فعالیت آنزیم یوبیکوئیتین اسپسیفیک پپتیداز 14 (USP14) که جزئی از مجموعه پروتئازوم است، با استفاده از IU1 نه تنها فعالیت پروتئازوم را افزایش داد، بلکه به طور همزمان فعالیت اتوفاژی را نیز تقویت کرد. ما نشان دادیم که این مکانیزم هم‌افزا می‌تواند ضعف عضلانی مرتبط با پیری را در مگس‌های میوه بهبود بخشیده و طول عمر آن‌ها را افزایش دهد.
شایان ذکر است که نتایج مشابهی نیز در سلول‌های انسانی مشاهده شد.
این یافته‌ها پیامدهای مهمی دارند، به ویژه در ارتباط با پیشرفت‌های حوزه درمان‌های ضد پیری. پروفسور هیون تاکید می‌کند:
کاهش پروتئوستاز یکی از ویژگی‌های اصلی بیماری‌های دژنراتیو مانند آلزایمر و پارکینسون است. نتایج مطالعه ما ممکن است زمینه‌ساز توسعه درمان‌هایی برای بیماری‌های وابسته به سن باشد.
تاثیرات احتمالی این کشف در آینده
این کشف می‌تواند مسیر جدیدی را برای درمان‌های ضد پیری و افزایش طول عمر هموار کند. همچنین، بهبود کیفیت زندگی افراد مسن از طریق حفظ پروتئوستاز ممکن است به کاهش اثرات بیماری‌های دژنراتیو و مزمن کمک کند. بیماری‌هایی مانند آلزایمر و پارکینسون که به دلیل تجمع پروتئین‌های معیوب در سلول‌های عصبی بروز می‌کنند، از جمله شرایطی هستند که می‌توانند از این کشف بهره‌مند شوند. درمان‌هایی که مبتنی بر تقویت فعالیت پروتئازوم و اتوفاژی هستند، ممکن است به کاهش یا حتی پیشگیری از علائم این بیماری‌ها کمک کنند.
راهکارهای آینده در زمینه داروهای ضد پیری
مطالعات بیشتر در زمینه داروی IU1 و دیگر ترکیبات مشابه می‌تواند به توسعه راهکارهایی برای کنترل فرایند پیری در انسان منجر شود. اگر چه نتایج اولیه امیدوار کننده هستند، اما برای تایید ایمنی و کارایی این داروها در انسان نیاز به آزمایش‌های کلینیکی گسترده‌تری وجود دارد. همچنین، پژوهش‌ها باید به درک بهتر از مکانیسم‌های زیربنایی پیری و ارتباط آن با دیگر عوامل مرتبط با سلامت بپردازند.
یکی از موضوعات مهم در این زمینه، پیدا کردن راه‌هایی برای هدف قرار دادن دقیق‌تر پروتئین‌های معیوب بدون تاثیر منفی بر پروتئین‌های سالم است. چالش‌های دیگری همچون محدودیت‌های ایمنی و تاثیرات جانبی احتمالی داروها نیز باید به دقت بررسی شوند تا بتوان راهکارهای موثری برای بهبود کیفیت زندگی در دوران پیری ارائه داد.
نتیجه‌گیری
با کشف داروی جدید IU1 که می‌تواند فعالیت پروتئازوم‌ها و اتوفاژی را تقویت کند، دانشمندان کره‌ای گام بزرگی در مسیر درمان‌های ضد پیری برداشته‌اند. این یافته جدید نه تنها می‌تواند به افزایش طول عمر کمک کند، بلکه می‌تواند به بهبود کیفیت زندگی افراد مسن و کاهش خطر ابتلا به بیماری‌های دژنراتیو کمک کند. اگر چه پژوهش‌های بیشتری برای تایید این نتایج لازم است، اما این کشف به عنوان یک نقطه عطف مهم در علم پزشکی شناخته می‌شود و نوید بخش آینده‌ای روشن‌تر برای مبارزه با اثرات پیری است.
