“Hücrenin pilleri” olarak bilinen mitokondriler bazen DNA parçalarını çevrelerine salar ve bu durum, yaşlanmayla birlikte görülen iltihaba katkıda bulunabilir. Fareler üzerinde yapılan yeni bir araştırma, bu DNA atımının nedenini ortaya koydu: Mitokondriler “bozulmuş” DNA’yı dışarı atıyor.
Araştırmacılar, böbrek iltihabı bulunan yaşlı farelerin hücrelerinde mitokondriyal DNA’nın (mtDNA) belirli nükleotid türlerinden fazla miktarda içerdiğini keşfetti. DNA’yı oluşturan bu yapı taşlarının dengesizliği, mitokondrilerin anormal DNA parçalarını hücre sıvısına (sitoplazmaya) salmasına yol açtı. Serbest dolaşan bu mtDNA parçaları da yaşlanmaya bağlı iltihaplanma süreçlerini tetikledi.
Çalışma, mitokondrilerin neden ve nasıl DNA’dan kurtulduğunu açıklamaya yardımcı olduğu için heyecan verici bulunuyor. Calgary Üniversitesi’nden tıbbi genetikçi Timothy Shutt, bu bulgunun “inflammaging” olarak bilinen kronik iltihaplanmada mitokondrilerin rolünü daha iyi anlamaya katkı sağlayabileceğini söylüyor. Bulgular, 24 Eylül’de Nature dergisinde yayımlandı.
Hücrenin Çöp Çıkarması
Mitokondriler kendi genomuna sahip enerji üretici organellerdir. DNA’sı hasar gördüğünde veya kopyalanması bozulduğunda bu DNA’yı dışarı atarlar. Bu durum, nükleotid dengesizliğinden kaynaklanabiliyor; yaşlanma ya da bazı ilaçlar bu dengeyi bozabiliyor.
Almanya Köln’deki Max Planck Yaşlanma Biyolojisi Enstitüsü’nden hücre biyoloğu Thomas Langer ve ekibi, MGME1 adlı bir enzimi olmayan fareleri inceledi. Normalde DNA’nın doğru kopyalanmasını sağlayan bu enzim eksik olduğunda, farelerin böbrekleri yaşlandıkça iltihaplanıyor. Ekip, bu farelerde serbest mtDNA parçaları tespit etti ve bunların, yaşlı dokularda iltihaplanmayı tetikleyen bir enzimi aktive ettiğini gösterdi.
Yanlış Yapı Taşları
Peki mitokondriler neden DNA’yı dışarı atıyordu? Araştırmacılar, enzim eksik farelerin böbrek hücrelerinde DNA yapı taşlarının (deoksiribonükleotidlerin) düşük seviyede bulunduğunu gördü. Bu eksiklik, mitokondri DNA’sının kendini kopyalarken olağandışı sayıda RNA yapı taşı kullanmasına yol açtı. “Yanlış” yapı taşlarının fazlalığı, DNA kopyalanmasını aksattı ve muhtemelen MGME1 eksikliği bunu daha da kötüleştirdi. Sonuçta mitokondriler bozulmuş DNA’yı sitoplazmaya atarak iltihabı başlattı.
Harvard Üniversitesi’nden genetikçi David Sinclair, bu bulguların mtDNA sızıntısının neden iltihap yarattığına dair uzun süredir merak edilen bir soruya ışık tuttuğunu söylüyor. Ancak bu sürecin doğal yaşlanma sırasında mı, yoksa yalnızca belirli koşullarda mı gerçekleştiği henüz bilinmiyor.
Bir sonraki adım, atılmış mtDNA’nın hücresel yaşlanma ve iltihaplanmaya nasıl katkı sağladığını daha iyi anlamak olacak.
Bu makale hakkında sorularınız veya görüşleriniz mi var? Bize yazın: feedback@sapienship.com.tr
Kaynaklar ve İleri Okuma
- A. Bahat et al. Ribonucleotide incorporation into mitochondrial DNA drives inflammation. (24 Eylül 2025). Alındığı Tarih: 27 Eylül 2025. Alındığı Yer: Nature
Yazar Hakkında