Príroda so svojimi zázrakmi a záhadami skrýva tajomstvo dlhovekosti. Vďaka vede sme dnes po prvý raz schopní odhaliť záhadu a odpovedať na otázku, ktorú si naši predkovia kládli už stáročia: Čo robiť, aby sme žili lepšie a čo najdlhšie?
V hrobkách starovekého Grécka boli telá často zaťažované kameňmi a inými ťažkými predmetmi, akoby sa mŕtvym malo zabrániť v zmŕtvychvstaní. Ešte dávnejšie sú príbehy zo starovekej Mezopotámie, napríklad ten o bohyni Ištar, ktorá sa vyhráža: Nechám mŕtvych povstať a zjesť všetkých živých. Aj v súčasnosti máme takéto hororové príbehy o živých mŕtvych – zombie – a dostali sa aj do tejto knihy. Zombie, s ktorými sa stretneme, sú však iné ako tie hollywoodske. My sa budeme zaoberať zombie bunkami.
Za normálnych okolností bunky úzkostlivo monitorujú svoj vlastný stav. Ak vycítia, že niečo nie je v poriadku, vykonajú takzvanú bunkovú samovraždu alebo apoptózu. Práve preto sa ľudské bunky ťažko pestujú v laboratóriu. Keď sa bunky odstránia z tela, zistia, že niečo nie je v poriadku, a okamžite sa zabijú. Táto úroveň paranoje sa môže zdať drastická, ale ako vždy, existuje dobrý evolučný dôvod, prečo sa naše bunky takto správajú. Bunková samovražda je mechanizmus na prevenciu rakoviny a boj proti infekciám. Ak má jedna z vašich buniek podozrenie, že sa stáva rakovinovou alebo bola infikovaná vírusom, nezištne sa obetuje, aby zachránila zvyšok vášho tela. Môže to znieť hrdinsky, ale v skutočnosti je to úplne normálna súčasť fungovania vášho tela. V skutočnosti, počas čítania tohto odseku sa zabilo niekoľko miliónov vašich buniek. Áno, milióny. Každý deň stratíte v dôsledku apoptózy 50 až 70 miliárd buniek. Je to ohromujúco veľké číslo, ale v skutočnosti je to len nepatrný zlomok vašich buniek a vaše telo ich dokáže ľahko nahradiť.
V niektorých prípadoch sa poškodené bunky samy nezničia, ale vstúpia do stavu nazývaného bunková senescencia. Práve tento stav mám na mysli, keď hovorím o zombie bunkách. Senescenciu prvýkrát opísal Leonard Hayflick ako výsledok dosiahnutia Hayflickovho limitu. To znamená, že bunky môžu skončiť ako zombie bunky, keď im dôjdu teloméry. Existuje však aj veľa iných spôsobov. Vo všeobecnosti môže zombie bunka vzniknúť pri všetkých typoch poškodení, ktoré môžu spôsobiť, že bunka spácha bunkovú samovraždu.
Keď sa bunka zmení na zombie bunku, prestane vykonávať väčšinu svojich bežných činností vrátane zastavenia delenia. Lenže namiesto toho, aby odumrela, čo by bol ďalší zrejmý krok, zostáva nažive. Navyše začne do svojho okolia vypúšťať koktail škodlivých molekúl. Nie je ťažké predstaviť si, že takéto bunky by mohli podporovať starnutie. Vedci z kliniky Mayo Clinic v Minnesote sa preto rozhodli preskúmať, ako zombie bunky ovplyvňujú dĺžku života biologických organizmov. V jednej štúdii vedci izolovali zombie bunky zo starých myší a transplantovali ich do mladých a zdravých jedincov. Tie boli spočiatku plné elánu, ale stačila jedna dávka zombie buniek a spomalili sa. Zaujímavé je, že myši zostali slabé aj šesť mesiacov po transplantácii, keď už pôvodné zombie bunky dávno zmizli. Ukázalo sa, že dôvodom je to, že zombie bunky – ako sa na zombie patrí – šíria svoj stav na iné bunky. Molekuly, ktoré vypúšťajú do svojho okolia, môžu spôsobiť, že sa z normálnych zdravých buniek stanú tiež zombie bunky. Dokonca aj z tých, ktoré sa nachádzajú v úplne iných častiach tela. Výsledkom bolo, že myši v experimente sa z transplantácie zombie buniek nikdy nezotavili. Nakoniec zomreli skôr ako normálne myši a čím viac zombie buniek im bolo transplantovaných, tým horšie sa im darilo.
To, čo sa stalo týmto úbohým myšiam, sa vlastne trochu podobá tomu, čo sa deje počas normálneho starnutia. Nie sme síce náhle injektovaní zombie bunkami, ale počas starnutia majú tieto zombie bunky tendenciu sa v tele hromadiť. Starý človek má oveľa viac zombie buniek ako mladý človek. Vzhľadom na to, že zombie bunky preukázateľne spôsobujú úpadok tela pri myšiach, mohlo by byť prospešné rovno sa ich zbaviť? Výskumníci, opäť z kliniky Mayo Clinic, to otestovali pomocou dômyselného genetického inžinierstva. Stručne povedané, vyšľachtili myši s bunkami obsahujúcimi špeciálny genetický konštrukt. Tento konštrukt si môžete predstaviť ako malú bombu, ktorá je aktivovaná výhradne v zombie bunkách, a ktorú by vedci mohli spustiť na povel pomocou špeciálnej spúšťacej molekuly. Po podaní tejto molekuly myšiam by bunková bomba explodovala a zombie bunky by zabila.
Aby otestovali účinok odstránenia zombie buniek, rozdelili vedci geneticky upravené myši do dvoch kontrolných skupín. Prvú skupinu nechali na pokoji, zatiaľ čo v tej druhej dvakrát slabo spustili bunkovú bombu. Zombie bunky bolo takto potrebné zabíjať nepretržite, pretože sa objavujú počas celého života. Tým, že sa na ne vedci zameriavali opakovane, zabezpečili, aby bola kontrolná skupina celkom bez nich. Ako sa očakávalo, ukázalo sa, že odstránenie zombie buniek je pre myši prínosné. Vedci si všimli, že myši bez zombie buniek vyzerali podstatne zdravšie a energickejšie ako myši v druhej kontrolnej skupine. Okrem toho žili približne o 25 percent dlhšie ako myši, ktoré v sebe bunkovú bombu nemali.
Kniha vyšla vo vydavateľstve GRADA v roku 2024.
Súťažná otázka
Ak nám do 30. júna 2024 pošlete správnu odpoveď na otázku:
Kto a v ktorom roku získal Nobelovu cenu za fyziológiu a medicínu za výskum programovanej bunkovej smrti?
zaradíme vás do žrebovania o knihu Nicklasa Brendborga: Medúzy starnú opačne z vydavateľstva Grada. Svoje odpovede posielajte na adresu redakcie: odpovednik@quark.sk alebo Quark, Staré grunty 52, 841 04 Bratislava 4.
