Güneş enerjisiyle çalışan hücreler
Nature Aging dergisindeki yeni araştırma, genetik olarak tasarlanmış mitokondrilerin ışık enerjisini hücrelerin kullanıp kimyasal enerjiye dönüştürebildiğini ve sonuçta yuvarlak iplik kurdu C. elegans'ın ömrünü uzattığını gösterdi. İnsanlarda güneş ışığı ile şarj olan hücrelerin varlığı yaşlanma sürecindeki önemli mekanizmalara ışık tuttuğu belirlendi.
Dr. Andrew Wojtovich,“Mitokondriyal bozukluğun yaşlanmanın bir sonucu olduğunu biliyoruz. Bu çalışma, ışıkla çalışan mitokondri kullanarak basit bir şekilde metabolizmayı hızlandırmanın laboratuvar solucanlarına daha uzun ve sağlıklı yaşamlar verdiğini buldu. Bu bulgular, mitokondri üzerinde daha fazla çalışmamıza ve yaşa bağlı hastalıkları daha sağlıklı tedavi etmenin yeni yollarını bulmamıza olanak sağlayacak." dedi.
Deneyleri gerçekleştirmek için ABD ve Almanya'dan bir araştırmacı ekibi, mitokondrideki aktiviteyi manipüle etmelerine izin veren mevcut bir araştırma tekniği uyguladı. Optogenetik adı verilen teknik, geleneksel olarak belirli nöronları hedeflemek ve aktive etmek için kullanılarak araştırmacıların beyin aktivitesi modellerini daha kesin bir şekilde incelemelerine olanak sağlamıştır.
Çalışmada yer alan Dr. Brandon Berry, "Mitokondri, hücre için yararlı enerji üretmek üzere başta glikoz olmak üzere bir karbon kaynağını yakmaları bakımından endüstriyel enerji santrallerine benzer. Yaptığımız şey, esasen mevcut enerji santrali altyapısına bir güneş paneli bağlamak. Bu örnekte, güneş paneli optogenetik araç mtON'dur. Normal mitokondriyal makine, ek olarak ATP sağlamak için ışık enerjisini kullanabilir." dedi.
Çalışma araştırmacılara mitokondrinin insan vücudunda oynadığı karmaşık biyolojik roller hakkında daha fazla bilgi sağladığını ve bu konunun bilim camiasında yeni yeni anlamaya başladığını göstermektedir. Çalışma ayrıca canlı bir hücre ortamında mitokondriyi manipüle etmek ve incelemek için yeni bir yöntem yaratmaktadır. Bu, mitokondriyi incelemek ve işleve müdahale etmenin ve desteklemenin yollarını belirlemek için önemli bir platform görevi olduğunu göstermektedir.
Berry, "Mitokondrinin bir hayvanda gerçekte nasıl davrandığını daha iyi anlamamız gerekiyor. İlk olarak, mevcut çalışma gibi solucanlarda, ancak daha sonra kültürde ve kemirgenlerde insan hücrelerinde. Bu şekilde, gelecekteki araştırmalar, insan hastalığı ve yaşlanmasında en olası oyuncuları hedeflemek için iyi bilgilendirilecektir." şeklinde aktardı.