Bagaimana Musim Panas Dan Diet Merusak DNA Anda, Dan Apa Yang Dapat Anda Lakukan

Bagaimana Musim Panas Dan Diet Merusak DNA Anda, Dan Apa Yang Dapat Anda Lakukan

Sinar matahari yang cerah dan makanan berlemak adalah resep buruk untuk DNA Anda. Oleh Tish1 / shutterstock.com

Hari ini, tubuhmu akan menumpuk quadrillions cedera baru di DNA Anda. Serangan gencar dari berbagai bentuk kerusakan, beberapa di antaranya secara permanen bermutasi gen Anda, dapat memicu kanker dan berakibat fatal. Namun semua tidak terkutuk: Kehidupan yang kita jalani menentukan seberapa baik sel-sel kita dapat menangani erosi molekuler harian ini.

Sel-sel tertentu sangat beresiko. Kulit Anda, misalnya, terus-menerus dibombardir oleh sinar UV berenergi tinggi yang membuat kekacauan pada DNA Anda. Sinar UV ini seharusnya tidak dianggap enteng - 1 di Amerika 5 mengembangkan kanker kulit dalam masa hidup mereka, lebih dari kanker lainnya. Jadi saat Anda menabrak pantai dengan margarita manis di tangan, ingat itu mematikan tingkat kanker kulit berada pada rekor tertinggi, seperti juga kanker terkait dengan obesitas.

Saya seorang mahasiswa kedokteran di Laboratorium Dr. Patricia Opresko di University of Pittsburgh, yang berdiri di persimpangan dua disiplin pemenang Hadiah Nobel: perbaikan DNA dan telomere. Telomere adalah daerah pelindung di ujung kromosom kita yang menahan DNA bersama-sama seperti topi plastik pada tali sepatu Anda. Pekerjaan labnya mengungkap mesin molekuler yang memperbaiki telomere Anda setelahnya UV serta metabolik (Terkait dengan ekstraksi energi dari makanan) kerusakan, dan banyak cara itu bisa serba salah.

Telomer: Di mana kromosom berakhir dan penelitian kami dimulai

Di saat Anda membaca, ratusan triliunan lesi baru telah terjadi di DNA Anda. Untungnya, kelas khusus protein dengan waspada mendeteksi dan memperbaiki kesalahan-kesalahan ini.

Perbaikan sangat penting dalam telomere.

Telomer bukanlah hal yang kecil, setidaknya tidak secara kiasan: Panjangnya berkorelasi dengan banyak gejala penuaan. Penelitian pada manusia menunjukkan bahwa orang dengan telomer yang lebih pendek menderita memperburuk kekebalan dan penyakit jantung bersama dengan kematian yang lebih besar. Dengan setiap tahun, telomer Anda menjadi lebih pendek, beberapa sel berhenti bereplikasi, dan gejala-gejala ini memburuk. Kami belum tahu apakah telomere adalah rahasia penuaan. Apa yang kita ketahui adalah bahwa kerusakan UV dan metabolisme, yang semakin memperpendek telomere, dapat memicu kanker dan penuaan; ketika Anda memecahkan topi plastik, Anda mengurai seluruh tali sepatu.

Mandi kulit kita dalam sinar UV menyebabkan serangan kerusakan. Padahal, teratur sel-sel kulit dari orang dewasa yang lebih tua memiliki sekitar sebanyak mutasi sel kanker. Paling baik, sinar matahari yang berbahaya dapat menyebabkan sel-sel kulit melakukan bunuh diri dan mengelupas. Paling buruk, sel-sel itu tetap dan menjadi kanker.

Salah satu "sunburn molekuler" tersebut disebut photoproduct, yang terbentuk ketika energi dari sinar UV menyebabkan dua unit DNA yang berdekatan untuk saling menempel, berpotensi mengganggu fungsi normalnya. Sepuluh ribu photoproducts terjadi di setiap sel kulit setiap hari karena paparan sinar matahari.

Anda (dan telomer Anda) adalah apa yang Anda makan

Telomere sangat rentan terhadap kerusakan semacam itu. Dan meskipun telomere tidak mengandung instruksi pembentukan tubuh yang berharga seperti gen, ketika photoproduct merusak telomere kita, sel dapat mengaktifkan protein khusus yang disebut telomerase yang membuat telomere lebih panjang. Ini mungkin terdengar seperti cara untuk tetap awet muda. Lagipula, bukankah telomer pendek adalah biang keladi dari penuaan? Namun dalam memperluas telomerenya, sel tidak lagi memiliki batasan berapa kali ia dapat mereplikasinya. Ini menjelaskan mengapa berakhir 85 persen dari semua kanker menunjukkan telomere yang diperluas. Tampaknya sementara telomere yang lebih panjang adalah kunci bagi keabadian kita, dalam keadaan yang salah, mereka juga bisa menjadi kejatuhan kita. Ketika kita gagal menggunakan tabir surya pelindung UV untuk melindungi telomere kita, kita, secara harfiah, terbang terlalu dekat dengan matahari.

Metabolisme Anda, yang memecah makanan untuk mengekstrak energi, menghasilkan partikel berenergi tinggi yang disebut radikal bebas yang, seperti sinar UV, dapat mendistorsi unit-unit dalam DNA Anda. Ini, pada gilirannya, hilang pada telomere Anda. Kerusakan metabolisme seperti itu terakumulasi selama makan seumur hidup. Para ilmuwan percaya ini adalah mengapa orang dewasa yang lebih tua dan kelebihan berat badan, yang telah menghabiskan waktu bertahun-tahun memetabolisme lebih banyak makanan daripada rata-rata, memiliki risiko yang jauh lebih besar pemendekan telomere serta kanker. Selain itu, tampaknya makanan kaya antioksidan, ditemukan dalam buah-buahan, sayuran, kacang-kacangan dan polong-polongan, yang melawan kerusakan metabolik itu, sebenarnya juga melindungi telomere.

Memperpanjang telomer dan kehidupan kita

Meskipun panjang telomere kami tampaknya ditentukan oleh gen kami, semakin banyak peneliti medis yang belajar, semakin kami menyadari dampak gaya hidup kami. Merokok, paparan sinar UV, obesitas, kurang olahraga, stres, dan pola makan yang buruk dapat mengurangi telomer kita, menyia-nyiakan air mancur molekul muda kita.

Di laboratorium Dr. Patricia Opresko, kami sedang menyelidiki bagaimana perbaikan telomere terus dengan kerusakan yang ditimbulkan oleh kehidupan sehari-hari kita, serta konsekuensi yang mengerikan ketika tidak lagi bisa. Harapannya adalah dengan memahami mekanisme pembentukan kanker dengan lebih baik, kita dapat merancang terapi yang lebih baik. Namun temuan kami penting tidak hanya untuk mengobati kanker, tetapi juga untuk mencegahnya.

Kakek saya kehilangan pertempuran melawan bentuk agresif kanker kulit hanya beberapa minggu sebelum bar mitzvah saya. Nenek saya, yang menghargai pendidikan di atas segalanya, meninggal karena kanker sebelum kelulusan SMA saya. Kehilangan waktu mereka mengilhami saya untuk mengambil penelitian di pusat di mana mereka menerima perawatan mereka. Setiap sel kanker yang saya pelajari, dan setiap lorong yang saya lalui, saya teringat akan kakek dan nenek saya dan banyak lainnya seperti mereka yang dapat memperoleh manfaat dari penelitian kami.

Seperti dicatat King Henry VIII, waktu adalah satu-satunya lawan yang tak terkalahkan. Kakek-nenek saya termasuk di antara miliaran yang menyerah pada gempuran waktu. Dalam mempelajari telomere, banyak yang mencari sumber mata air muda yang sukar dipahami yang dapat membalikkan penuaan dan mengatasi kematian. Namun jawaban yang kita ungkapkan jauh lebih tidak fantastis. Bukan telomere kita yang memperpendek rentang hidup kita tetapi hidup kita yang memperpendek telomere kita. Sebanyak setengah kematian medis di Amerika Serikat bisa dicegah. Pilihan kecil sesederhana menggunakan UV-A dan UV-B pelindung tabir surya, makan lebih cerdas dan berolahraga secara teratur dapat membantu kita untuk mengambil alih kendali kesehatan kita.

PercakapanKami masih harus banyak belajar sebelum kami dapat menggunakan rahasia telomere kami untuk melampaui keterbatasan susunan genetik kami. Tetapi ada banyak langkah yang dapat Anda ambil hari ini untuk melindungi telomer Anda dari matahari dan dari diri Anda sendiri. Barter penelitian dalam pengetahuan, tetapi ini adalah tindakan, yang terinspirasi oleh pengetahuan, yang dapat membuat keluarga seperti saya bersama-sama lebih lama.

Tentang Penulis

Adam Barsouk, Asisten Peneliti, University of Pittsburgh

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

{amazonWS: searchindex = Buku; kata kunci = innerself; maxresult = 3}

enafarzh-CNzh-TWtlfrdehiiditjamsptrues

ikuti InnerSelf di

google-plus-iconfacebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}

ikuti InnerSelf di

google-plus-iconfacebook-icontwitter-iconrss-icon

Dapatkan Terbaru Dengan Email

{Emailcloak = off}