Minél tovább éljünk egézségesen!
Habár az öregedé nagy hatással van az emberi egézségre é a gazdaságra, az öregedé molekuláris alapjai – szabályozása é mechanizmusa – még kevésé ismertek. Jelenleg körülbelül 300 fehérjéről feltételezik a szakemberek, hogy fontos szerepet játszanak az emberi öregedé szabályozásában. Ezek közt találjuk például a „Werner syndrome ATP-dependent helicase”-t, amelyről ismert, hogy a fehérjét kódoló gén mutációja felelős a gyors öregedét okozó Werner-szindróma betegség kialakulásáért. Szintén azonosított öregedét szabályozó fehérje például a FOXO1 é az mTOR is, melyekkel kapcsolatban korábbi kísérletek kimutatták, hogy befolyásolásukkal lassítható egyes genetikai modellállatok (pl. a fonalféreg, az ecetmuslica é a házi egér) öregedée, é ezáltal megnövelhető az állatok élettartama. Az mTOR-ral kapcsolatos első ilyen eredményt éppen a most közölt tanulmány egyik társszerzője, Vellai Tibor é munkatársai publikálták a Nature folyóiratban 2003-ban.
Bár az egyes öregedésel kapcsolatos fehérjéket intenzíven tanulmányozzák, de azt, hogyan alkotnak együtt egy szabályzórendszert é mi különbözteti meg őket a többi fehérjétől, kevébé kutatják. Az ELTE Genetikai Tanszék é az MTA SZTAKI kutatói ezt az űrt betöltendő
minden egyes humán fehérjéhez 21000 fehérjetulajdonságot gyűjtöttek ki különféle biológiai adatbázisokból,
majd a kapott adatokat a legújabb gépi tanulási algoritmusokkal elemezték. Több lépcsőben szelektálva a fehérjejellemzőket é több szelektált adathalmazon futtatva a tanulóalgoritmusokat, sikerült találniuk egy biológiailag könnyen értelmezhető – mindössze 36 jellemzőből álló – bináris osztályozó modellt, amely megmondja, milyen tulajdonságok kellenek ahhoz, hogy egy fehérje rézt vegyen az ember öregedéi folyamatának szabályozásában.
Több hasonló matematikai modell predikcióinak felhasználásával a kutatók sorrendbe tették az emberi fehérjéket aszerint, melyik milyen szerepet tölt be az öregedé mechanizmusában vagy szabályozásában. Ez a lista két szempontból hasznos: egyrézt megmutatja az öregedé kulcsszereplőit, azokat a fehérjéket, amelyeket leginkább érdemes lenne tanulmányozni ahhoz, hogy megértsük az öregedé molekuláris alapjait, másrézt az adatok segítségével a kutatók azonosítottak olyan új öregedésel kapcsolatos fehérjéket (például a „Cytochrome b-245 light chain”-t é az „Endoribonuclease ZC3H12A”-t), amelyeknek öregedét szabályozó szerepe eddig nem volt ismert. A tanulmány által kiemelt fehérjék alaposabb tanulmányozása é a velük kapcsolatos jövőbeni kísérletek új eredményekkel járulhatnak hozzá az öregedéi folyamat kutatásához é ezáltal ahhoz, hogy minél tovább élhessünk egézségesen, időskori betegségektől mentesen.
Sturm Ádám é Vellai Tibor (ELTE Genetikai Tanszék), illetve Kerepesi Csaba, Daróczy Bálint é Benczúr András (MTA SZTAKI Big Data "Իü" Kutatócsoport) eredményei a Scientific Reports-ban .