Луѓето веројатно никогаш нема да станат бесмртни, но во едно крајно хипотетичко сценарио, просечниот човечки животен век би можел да биде значително подолг отколку денес. Ново истражување сугерира дека доколку науката би успеала да ги отстрани сите други причини за биолошкото стареење, еден процес сепак би продолжил немилосрдно да го оштетува нашето тело - мутациите што со текот на животот се таложат во клетките.
И токму тие, според математичкиот модел на научниците, би можеле да постават една од крајните граници на долговечноста на човекот.
Истражувачите од Институтот за наука и технологија „Сколково“ во Москва направија модел со кој се обидоа да одговорат на навидум едноставно прашање: колку би можеле да живееме доколку ги отстраниме сите други механизми на стареење, но не и промените што постепено се појавуваат во ДНК на нашите клетки?
Резултатите од истражувањето покажуваат дека во таков замислен свет, просечниот животен век на човекот би можел да биде меѓу 146 и 194 години. Тоа, сепак, не значи дека научниците откриле дека на човекот му е „судено“ да живее речиси 200 години. Станува збор за математички модел на екстремно сценарио кое денес не постои и за кое медицината ги нема соодветните технологии за да го оствари.
Грешките во ДНК почнуваат да се таложат практично од почетокот на животот
Во центарот на истражувањето се наоѓаат таканаречените соматски мутации. За разлика од наследните мутации што ги добиваме од родителите, соматските мутации настануваат во текот на нашиот живот. Можат да се појават при делењето на клетката, но и како последица на различни оштетувања на ДНК.
Процесот започнува многу рано и продолжува во текот на целиот живот.
Наједноставно може да се замисли како правење копија од некоја страница, потоа копија од таа копија, па уште една копија. Со секое ново размножување постои можност за мала грешка.
Голем број такви промени нема да предизвикаат никаков проблем. Сепак, некои можат да допрат до гени кои се важни за нормалното функционирање на клетката. Со текот на времето, кога мутациите ќе се наталожат, се зголемува можноста клетката да ја изгуби функцијата, да умре или, во одредени околности, да стане канцерогена.
Научниците ги интересираше што би се случило доколку токму тој процес остане единствениот голем механизам на стареење.
Мозокот и срцето стануваат слаби точки
Моделот покажа голема разлика меѓу различните ткива во човечкото тело. Органите чии клетки можат ефикасно да се обновуваат имаат голема предност. Кога една оштетена клетка ќе исчезне, друга може да го заземе нејзиното место.
Истражувањето откри дека црниот дроб е еден од најотпорните органи. Неговите клетки имаат голема способност за регенерација, па математичкиот модел покажа дека соматските мутации сами по себе многу тешко би довеле до негово откажување во временските рамки релевантни за човечкиот живот.
Сосема поинаква приказна се појавува кога се во прашање мозокот и срцето.
Невроните и клетките на срцевиот мускул спаѓаат во клеточни популации кои не се обновуваат на ист начин како многу други ткива. Доколку со текот на децениите во нив се насоберат доволно штетни промени, организмот нема едноставен начин да ги замени сите оштетени клетки со нови.
Поради тоа, токму мозокот и срцето во моделот станаа своевидно „тесно грло“ за човечката долговечност.
Кога ќе се наталожи доволно оштетување во орган кој е неопходен за живот, неговата функција на крајот повеќе не може да се одржува.
Кога научниците во еден модел ги поврзаа невронските клетки од мозокот, клетките на срцевиот мускул, црниот дроб и одредени клетки од дишните патишта, добија интересен резултат.
Под претпоставка дека тие органи стареат независно еден од друг и дека ризикот од други причини за смрт во текот на животот е задржан на нивото на современ триесетгодишник, просечниот животен век изнесувал 156 години.
Кога истражувачите ги променија претпоставките за тоа колку стареењето на различните органи зависат едни од други, добија поширок опсег - од 146 до 194 години.
Поради тоа, истражувачите сметаат дека соматските мутации можат да претставуваат многу важен дел од процесот на стареење, но очигледно не се единствената причина поради која луѓето денес живеат многу пократко.
Дали некој би можел да доживее повеќе од 500 години?
Најневообичаениот дел од истражувањето се однесува на екстремната долговечност. Во основниот модел, во кој се претпоставува независно стареење на анализираните органи, пресметаната максимална старост била околу 470 години.
Кога се користеле различни крајни математички претпоставки за меѓусебната зависност на органите, проценетиот максимум се движел меѓу 210 и 557 години.
Но, оваа бројка треба да се толкува многу внимателно. Тоа во никој случај не значи дека научниците очекуваат идната човечка популација да живее 557 години. Авторите нагласуваат дека тоа се математички граници на моделот, а не прогноза за идниот човечки животен век.
За споредба, најдолго потврдениот човечки живот и понатаму ѝ припаѓа на Французинката Жан Калман, која почина во 1997 година на 122-годишна возраст.
Истражувањето намерно ги отстранува речиси сите други проблеми со стареењето
Експериментот на научниците не бил спроведен во лабораторија, туку бил замислен како мисловен експеримент.
Тие замислиле сценарио во кое медицината еден ден би можела да ги отстрани или неутрализира речиси сите други процеси поврзани со стареењето, додека соматските мутации би продолжиле да се појавуваат.
Во реалниот организам ситуацијата е комплицирана.
Стареењето вклучува промени на митохондриите, скратување на теломерите, нарушувања во одржувањето на протеините, епигенетски промени, клеточно стареење, исцрпување на матичните клетки, промени во имунолошкиот систем и многу други меѓусебно поврзани процеси. Ниту органите не стареат изолирано. Проблемите на еден систем можат директно да влијаат врз другите делови од организмот.
Поради тоа, авторите наведуваат дека нивниот резултат треба да се набљудува како горна теоретска граница која ја наметнува само еден механизам на стареење, а не како предвидување за тоа колку луѓето еден ден навистина ќе живеат.
Најважното прашање и понатаму нема одговор
Новото истражување не дава конечен одговор на прашањето колку долго може да живее човекот.
Наместо тоа, покажува колку само еден процес, постојаното таложење мутации во клетките, би можел да стане сериозна пречка за долговечноста дури и кога еден ден би успеале да ги решиме сите други проблеми поврзани со стареењето.
Тоа е воедно и една од најважните пораки од истражувањето. Доколку различните механизми на стареење во иднина би можеле математички да се издвојат и да се измери нивното поединечно влијание, научниците би можеле многу попрецизно да утврдат што всушност најмногу нѐ спречува да живееме подолго и кон кои процеси би требало првенствено да бидат насочени идните терапии.
Засега, дури и меѓу водечките истражувачи на стареењето, основното прашање и понатаму е отворено: зошто воопшто старееме?
Извор:
Science Focus
Фото: Magnific