Pátranie po géne „nesmrteľnosti“

MNOHÉ civilizácie majú príbehy a bájky, ktoré sa snažia vysvetliť pominuteľnosť človeka. Napríklad podľa jednej africkej legendy Boh vyslal chameleóna, aby ľuďom priniesol nesmrteľnosť, ale išiel tak pomaly, že ho predbehol iný jašter, ktorý niesol posolstvo smrti. Ľahkoverní ľudia prijali posolstvo tohto jaštera, a preto prišli o nesmrteľnosť.

Počas stáročí sa filozofovia takisto snažili odpovedať na otázku: ‚Prečo človek zomiera?‘ Aristoteles, grécky filozof štvrtého storočia pred n. l., učil, že trvanie života človeka závisí od schopnosti tela udržiavať rovnováhu medzi teplom a chladom. Povedal: „Smrť vždy nastane nejakým nedostatkom tepla.“ Na druhej strane Platón učil, že človek má nesmrteľnú dušu, ktorá prežíva smrť tela.

Dnes napriek úžasnému pokroku modernej vedy zostáva otázka biológov, prečo starneme a zomierame, do značnej miery nezodpovedaná. V londýnskych novinách The Guardian Weekly sa hovorí: „Jedným z najväčších tajomstiev medicíny nie je otázka, prečo ľudia zomierajú na srdcovo-cievne choroby alebo na rakovinu, ale prečo zomierajú, aj keď im vôbec nič nie je. Keďže sa ľudské bunky delia a samy sa neustále delením obnovujú asi 70 rokov, prečo by sa zrazu mali prestať reprodukovať?“

Genetici a molekulárni biológovia pri svojom pátraní po porozumení procesu starnutia obrátili pozornosť na bunku. Mnohí vedci sa domnievajú, že v tejto mikroskopickej jednotke možno nájsť kľúč k dlhšiemu životu. Niektorí napríklad predpovedajú, že génové inžinierstvo čoskoro vedcom umožní zvíťaziť nad rakovinou a srdcovými chorobami. Ale nakoľko sa veda priblížila k naplneniu sna človeka o večnom živote?

Odhaľovanie tajomstiev bunky

Predchádzajúce generácie vedcov sa snažili odhaliť tajomstvá bunky, ale nemali na to nevyhnutné nástroje. Až v poslednom storočí mali vedci možnosť nahliadnuť dovnútra bunky a pozorovať jej početné základné zložky. Čo zistili? „Ukázalo sa,“ hovorí autor vedeckých článkov Rick Gore, „že bunka je akýmsi mikrovesmírom.“

Aby ste získali istú predstavu o nesmiernej zložitosti bunky, predstavte si, že každú bunku tvoria až bilióny omnoho menších jednotiek, ktoré sa nazývajú molekuly. No keď vedci pozorujú štruktúru bunky, nachádzajú v nej úžasný poriadok a dôkaz projektu. Philip Hanawalt, docent genetiky a molekulárnej biológie na Stanfordovej univerzite, hovorí: „Normálny rast aj tej najjednoduchšej živej bunky si vyžaduje, aby v usporiadanom slede prebehli desaťtisíce chemických reakcií.“ Ďalej uviedol: „Naprogramovaná činnosť týchto drobných chemických tovární omnoho prevyšuje schopnosti vedca v jeho laboratóriu.“

Predstavte si teda, akou neľahkou úlohou je pokúsiť sa predĺžiť ľudský život biologickými  prostriedkami. Vyžadovalo by si to nielen hlboké porozumenie týchto základných stavebných jednotiek života, ale aj schopnosť manipulovať s týmito stavebnými jednotkami! Aby sme si ilustrovali náročnú úlohu, pred ktorou stoja biológovia, pozrime sa na chvíľu dovnútra ľudskej bunky.

Všetko je v génoch

Vnútri každej bunky je zložité riadiace centrum, ktoré sa nazýva jadro. Jadro riadi činnosť bunky podľa súboru zakódovaných pokynov. Tieto pokyny sú uložené v chromozómoch.

Naše chromozómy sa skladajú prevažne z bielkovín a deoxyribonukleovej kyseliny, skrátene DNA. * Hoci vedci vedia o DNA od konca šesťdesiatych rokov 19. storočia, jej molekulárnu štruktúru pochopili až v roku 1953. Aj potom to však trvalo ešte takmer desať rokov, kým biológovia začali chápať „jazyk“, ktorý používajú molekuly DNA pri prenose genetických informácií. — Pozri rámček na 22. strane.

V tridsiatych rokoch 20. storočia genetici zistili, že na konci každého chromozómu je krátka sekvencia DNA, ktorá pomáha stabilizovať chromozóm. Tieto časti DNA sa nazývajú teloméry, z gréckych slov telos (koniec) a meros (časť), a fungujú veľmi podobne ako ochranné zakončenie šnúrok do topánok. Bez telomér by sa naše chromozómy mohli rozpliesť a rozštiepiť na krátke segmenty, navzájom sa zlepiť alebo nejako inak sa narušiť.

Výskumníci však neskôr spozorovali, že vo väčšine buniek sa teloméry po každom delení bunky skrátili. Tak sa asi po 50 deleniach bunkové teloméry skrátili na drobné kúsky, bunka sa prestala deliť a nakoniec odumrela. Zistenie, že bunka, ako sa zdá, je obmedzená na určitý počet delení predtým, ako odumrie, prvý raz zverejnil v šesťdesiatych rokoch 20. storočia Dr. Leonard Hayflick. Preto mnohí vedci nazývajú tento jav Hayflickov limit.

Objavil Dr. Hayflick kľúč k starnutiu bunky? Niektorí si to mysleli. V roku 1975 sa v ročenke Nature/Science Annual hovorilo, že predvoj vedcov v oblasti starnutia veril, že „všetky živé bytosti majú v sebe presne načasovaný samodeštrukčný mechanizmus, hodiny starnutia, ktoré odtikávajú životnosť“. Nádej, že sa vedci konečne začali sústreďovať na samotný proces starnutia, začala rásť.

V deväťdesiatych rokoch 20. storočia výskumníci, ktorí skúmali ľudské rakovinové bunky, odhalili ďalšiu dôležitú stopu v súvislosti s týmito „bunkovými hodinami“. Zistili, že zhubné bunky sa nejako naučili, ako prestaviť svoje „bunkové hodiny“ a ako sa donekonečna deliť. Tento objav viedol biológov späť k jednému veľmi zvláštnemu enzýmu, ktorý bol prvý raz objavený v osemdesiatych rokoch 20. storočia a o ktorom sa neskôr zistilo, že je prítomný vo väčšine rakovinových buniek. Tento enzým sa nazýva  telomeráza. Akú má funkciu? Jednoducho povedané, telomerázu možno prirovnať ku kľúčiku, ktorý vynuluje „hodiny“ bunky tak, že predĺži jej teloméry.

Koniec starnutia?

Výskum telomerázy sa čoskoro stal jednou z najaktuálnejších oblastí molekulárnej biológie. Tvrdilo sa, že keby biológovia mohli použiť telomerázu tak, žeby zastavili skracovanie telomér pri delení normálnych buniek, mohlo by sa starnutie zastaviť alebo aspoň podstatne spomaliť. Pozornosť vzbudzuje správa agentúry Geron Corporation News, že výskumníci, ktorí v laboratóriách experimentujú s telomerázou, už predviedli, že normálnu ľudskú bunku možno nastaviť tak, aby mala „nekonečnú reprodukčnú schopnosť“.

Napriek tomuto pokroku je len málo dôvodov na to, aby sme mohli očakávať, že v blízkej budúcnosti biológovia podstatne predĺžia náš život telomerázou. Prečo? Jedným dôvodom je, že starnutie zahŕňa omnoho viac ako len skracovanie telomér. Zamyslite sa napríklad nad vyjadrením Dr. Michaela Fossela, autora knihy Reversing Human Aging (Odstránenie starnutia človeka): „Ak zvíťazíme nad starnutím, ako ho poznáme dnes, budeme ďalej starnúť nejakým novým, menej známym spôsobom. Ak predĺžime naše teloméry neobmedzene, možno nezískame choroby, ktoré dnes spájame so starnutím, ale aj tak sa napokon opotrebujeme a zomrieme.“

Áno, pravdepodobne existuje viacero biologických faktorov, ktoré prispievajú k procesu starnutia. Ale odpovede zatiaľ zostávajú uzamknuté mimo dosahu vedcov. Leonard Guarente z Massachusettského technologického inštitútu hovorí: „Nateraz je starnutie ešte stále ako čierna skrinka.“ — Časopis Scientific American, jeseň 1999.

Zatiaľ čo biológovia a genetici naďalej skúmajú bunku, aby porozumeli, prečo ľudia starnú a zomierajú, Božie Slovo odhaľuje skutočnú príčinu. Jednoducho uvádza: „Pre jedného človeka prišiel na svet hriech a pre hriech smrť, a tak sa smrť rozšírila na všetkých ľudí, pretože všetci zhrešili.“ ​(Rimanom 5:12) Áno, príčinou smrti človeka je stav, ktorý veda nebude nikdy schopná vyliečiť — zdedený hriech. — 1. Korinťanom 15:22.

Na druhej strane náš Stvoriteľ sľubuje, že prostredníctvom Kristovej výkupnej obete zruší účinky zdedeného hriechu. (Rimanom 6:23) Môžeme si byť istí, že náš Stvoriteľ vie, ako odstrániť starnutie a smrť, lebo Žalm 139:16 hovorí: „Tvoje oči videli i môj zárodok a v tvojej knihe boli zapísané všetky jeho časti.“ Môžeme si byť istí, že Jehova Boh vytvoril genetický kód a aj ho, obrazne povedané, zapísal. A tak vo vhodnom čase zabezpečí, aby gény umožnili večný život ľuďom, ktorí poslúchajú jeho požiadavky. — Žalm 37:29; Zjavenie 21:3, 4.

[Poznámka pod čiarou]

[Rámček na strane 22]

„JAZYK“ DNA

Základné jednotky, čiže „písmená“, jazyka DNA sú chemické zložky nazývané bázy. Existujú štyri typy báz — tymín, adenín, guanín a cytozín, ktoré zvyčajne majú skratky T, A, G a C. „Predstavte si, že tieto štyri bázy sú písmená v abecede so štyrmi písmenami,“ hovorí sa v časopise National Geographic. „Rovnako ako ukladáme písmená našej abecedy do zmysluplných slov, Áčka, Téčka, Géčka a Céčka, ktoré tvoria naše gény, sú zoradené do trojpísmenových ‚slov‘ zrozumiteľných pre mechanizmus bunky.“ Genetické „slová“ zasa tvoria „vety“, ktoré bunke hovoria, ako má vyrobiť danú bielkovinu. Sled, v ktorom sú písmená DNA usporiadané, rozhoduje, či bude bielkovina pracovať ako enzým, ktorý vám pomôže tráviť večeru, alebo ako protilátka, ktorá vás ochráni pred infekciou, alebo ako niektorá z tisícov bielkovín, ktoré sa nachádzajú vo vašom tele. Nie div, že v knihe The Cell (Bunka) sa hovorí, že DNA je „základný plán života“.

[Obrázok na strane 21]

Konce chromozómov (tu zvýraznené) umožňujú bunkám opätovné delenie

[Prameň ilustrácie]

S láskavým dovolením Geron Corporation