БИСКВИТКИТЕ ПОЗВОЛЯВАТ РАЗНОК ХАРАКТЕРИСТИКИ, КОИТО ПОДОБРЯВАТ НАЧИНА, НА КОЙТО СЕ НАЛАДАВАТЕ НА ХУФИНГТОНСКАТА ПОСТ. ЧЕ ИЗПОЛЗВАТЕ ТОЗИ САЙТ, СЪГЛАСЯВАТЕ СЕ ИЗПОЛЗВАНЕТО НА БИСКВИТКИ В СЪОТВЕТСТВИЕ С НАШИТЕ НАСОКИ. ЗА ПОВЕЧЕ ИНФОРМАЦИЯ КЛИКНЕТЕ ТУК.

life

За Пол Палмквист Оже, Професор по палеонтология, Университет в Малага:

Най-дълго живеещият човек с надежден рекорд е Жан Калмент, който е живял 122 години и 164 дни. Въпреки че за повечето от нас преминаването през този свят ще бъде много по-краткотрайно, възрастта на тази французойка днес отбелязва, в очакване на нов рекорд, максималното потенциално дълголетие на нашия вид.

Сега тук е удобно да се разграничат два аспекта. Едно е колко години ще живеем и съвсем друго колко ще си струва да живеем, за да се радваме на добро здраве и качество на живот. През последните десетилетия нарастването на продължителността на живота е по-голямо от нарастването на продължителността на здравословния живот и не можем да бъдем прекалено оптимистични. Нека започнем, като разберем дали човешкият живот днес има естествени граници, които можем значително да надхвърлим в бъдеще. И ако е така, нека да определим какви стратегии бихме могли да използваме, за да постигнем тази цел. Биологията на стареенето в животинското царство ни предлага интересни улики в това отношение.

Стареене в природата

Най-старият бозайник е гренландският кит (Balaena mysticetus). Геномът на този гигантски китоподобен, чийто рекорд за дълголетие е 211 години, показва различни адаптации, за да се избегнат заболявания, свързани с напреднала възраст. По-специално рак.

Нещо подобно се случва с африканския обезкосмен мол плъх (Heterocephalus glaber), който може да надхвърли тридесет години живот. Това е почти осем пъти повече от очакваното при толкова малък гризач. Такива плъхове, с много сложни социални навици, избягват излагането на ултравиолетови лъчи, живеейки в галерии. Освен това те показват високи концентрации на вариант на хиалуронова киселина с висока молекулна маса в техните тъкани. Това позволява на кожата ви да бъде много гъвкава (нещо необходимо при скитане из галериите) и като страничен ефект осигурява голяма устойчивост на рак и предотвратява саркопенията (атрофия и загуба на мускулна маса) с възрастта.

Трети пример е прилепът на Бранд (Myotis brandtii), който въпреки малкия си размер (между 4 и 8 грама) живее повече от 40 години. Тайната тук се крие в хибернацията, която води до ниска скорост на метаболизма (неговите предимства ще видим по-късно). Но също така и в мутация в генетичната последователност на рецепторите на растежен хормон, която произвежда нанизъм и увеличава дълголетието.

И накрая, най-старият гръбначен е бореалната акула (Somniosus microcephalus). Този вид надвишава пет метра дължина, като расте като възрастен със скорост само един сантиметър годишно. Следователно продължителността на живота на най-големите екземпляри може да надхвърли пет века, както се предполага от въглеродните четиринадесет датиране на ядрото на лещата на очите им.

Различните видове безгръбначни животни също имат много дълъг живот и освен това не развиват очевидни признаци на стареене. Следователно техните адаптации могат да служат като модел не само за по-дълъг живот, но и за забавяне на стареенето. Такъв е случаят с американския омар (Homarus americanus), чието изключително дълголетие (над 100 години) и непрекъснат растеж са свързани с високо производство на теломераза. С други думи, ензимът, отговорен за отстраняване на грешки в ДНК. И това ви позволява безкрайно да удължава клетъчната пролиферация.

Друг пример се среща в исландската мида (Arctica islandica). Един екземпляр е достигнал 507 години, както се разкрива от неговите растежни пръстени (дендрохронология). Ключът към дълголетието им е много ниска скорост на метаболизма, така че те отделят по-малко свободни радикали, които окисляват клетъчните мембрани, в комбинация с голяма устойчивост на техните митохондрии към ефектите на оксидативен стрес. Също така, теломерите (краищата) на вашите хромозоми не изглежда да се съкращават с възрастта.

Стареене и дълголетие: задължително ли са двете страни на една и съща монета?

В момента се обмислят различни инструменти, които забавят и дори обръщат стареенето. Сред тях са терапии за редактиране на гени, като тези, базирани на техниката CRISPR/Cas9, които могат да премахнат нежеланите гени. Например, отговорните за някои видове рак или наследствени заболявания, причинени от малки мутации, като муковисцидоза.

По същия начин нанотехнологиите биха могли да ни помогнат, като проектират нанороботи в клетъчен мащаб, които да циркулират през кръвообращението, като елиминират атероми или започват тумори (тромболизиране на близките кръвоносни съдове). Проблемът е, че дори да сме в състояние да прекратим рака, сърдечно-съдовите заболявания или тези, получени от диабет, трите основни причини за смъртта днес, животът ни ще продължи само 15 години. Това се дължи на имуносенесценцията, която определя, че по-голямата част от смъртните случаи при възрастните хора се дължат на вирусни и бактериални инфекции, които обикновено не представляват риск за младите хора.

Нещо подобно се случва и при други подходи. Например намаляването на излагането на оксидативен стрес чрез ограничаване на приема на калории (т.е. ограничаване на количеството и енергийната стойност на храните, за да се постигне оптимална диета) има ефект върху SIRT1. Този деацетилазен ензим участва във вътреклетъчната регулация на отговора на стрес и други хомеостатични фактори (като инсулинова резистентност), като увеличава дълголетието на мишките с до 50% (напротив, затлъстяването го намалява наполовина). Подобни ефекти са постигнати с естествено съединение, ресвератрол, което увеличава експресията на този протеин.

В нашия случай увеличението на дълголетието е по-ниско, отколкото при мишките, около 5%, но популациите, които практикуват ограничаване на калориите, като японския остров Окинава, остават в добро здраве за по-дълго време и имат повече шансове да достигнат столетници. Диетата им е 90% въглехидрати и честотата на сърдечни заболявания, рак, диабет и сенилна деменция е по-ниска, отколкото при други популации.

По същия начин е показано, че повишаването на нивата на коензима NAD +, участващи в реакции на окислително-редуциране, позволява да се обърне мускулната дегенерация, свързана със стареенето при мишки.

Всичко това е от решаващо значение днес, тъй като чрез забавяне на стареенето продължителността на последния етап от живота с по-голяма зависимост, така наречената „четвърта възраст“, ​​ще бъде съкратена, облекчавайки огромните икономически и социални разходи за здравето, които това води до обществото.

Търсенето на безсмъртие

Въз основа на гореизложеното, търсенето на стратегии за радикално удължаване на човешкия живот трябва да върви в други посоки. Един възможен начин би бил да се изследват механизмите, които позволяват на летящите животни, като повечето птици и прилепи, да живеят много по-дълго от сухоземните животни, въпреки че имат много по-висока скорост на метаболизма, въпреки че размерът им е равен (останалите бозайници и някои нелетящи птици ).

По този начин, въпреки че дълголетието е обратно свързано със скоростта на метаболизма на единица маса, едно врабче (Passer domesticus) може да достигне 23 години. Това се случва въпреки изразходването на много енергия в полета, генерирайки ендогенно голямо количество свободни радикали от окислителния му метаболизъм. От друга страна, домашна мишка (Mus musculus), чиято скорост на метаболизма е значително по-ниска, не надвишава четири години живот.

Отговорът на този парадокс е, че еволюцията е дарила летящите животни с по-ефективни механизми за борба с последиците от оксидативния стрес. Това се обяснява с класическата хипотеза на сър Питър Медавар, който посочва, че естественият подбор действа само върху онези гени, които проявяват своите ефекти преди смъртта на организмите.

В случай на летящи животни, полетът им помогна да сведе до минимум риска от хищничество, като им даде по-голяма продължителност на живота априори. Това си заслужава да се инвестира в механизмите за възстановяване на клетъчните увреждания, които произтичат от окислителния метаболизъм, фактор, който в крайна сметка стои зад стареенето. От друга страна, инвестирането в механизми, които помагат за удължаването на живота на мишката, когато вероятността тя да е жива в природата след няколко години, е практически нулева, със сигурност би било лоша инвестиция.

Следователно би било добре биогеронтолозите да насочат усилията си към намирането на специфичните механизми, върху които е действал естественият отбор в летящите организми, което им позволява да развият по-дълъг живот.