Νέες θεωρίες κερδίζουν έδαφος γιατί γερνάμε

Νέες θεωρίες κερδίζουν έδαφος γιατί γερνάμε
Valentina Razumova / Shutterstock

Γιατί γερνάμε; Είναι μια ερώτηση που είχε τους επιστήμονες να ξύνουν το κεφάλι τους για δεκαετίες, αλλά τελικά, αρχίζουμε να παίρνουμε κάποιες απαντήσεις. Εδώ είναι η ιστορία μέχρι τώρα.

Μία από τις παλαιότερες θεωρίες γήρανσης είναι η θεωρία συσσώρευσης ζημιών, που προτάθηκε από τον August Weisman το 1882. Τα κύτταρα και οι οργανισμοί είναι πολύπλοκα συστήματα με πολλά συστατικά, όλα κομψά διασυνδεδεμένα, αλλά αυτά τα πολύπλοκα συστήματα είναι εύθραυστα και φθείρονται λόγω της σταδιακής συσσώρευσης βλάβη στα τρισεκατομμύρια κύτταρα στο σώμα μας. Καθώς η ζημιά αυξάνεται, το σώμα δεν μπορεί να επισκευαστεί πλήρως, με αποτέλεσμα γήρανση και ασθένειες γήρατος.

Οι ελεύθερες ρίζες

Μια έκδοση της θεωρίας συσσώρευσης ζημιών που ονομάζεται θεωρία της γήρανσης των ελεύθερων ριζών εισήχθη για πρώτη φορά από τη Rebeca Gerschman και τον Daniel Gilbert το 1954 και αναπτύχθηκε περαιτέρω από έναν Αμερικανό χημικό, τον Denham Harman, σε 1956.

Οι ελεύθερες ρίζες είναι φυσικά υποπροϊόντα της αναπνοής και του μεταβολισμού και συσσωρεύονται στο σώμα μας με την πάροδο του χρόνου. Ο Harman θεωρούσε ότι επειδή τόσο η βλάβη των κυττάρων όσο και οι ελεύθερες ρίζες αυξάνονται με την ηλικία, ίσως οι ελεύθερες ρίζες προκαλούν τη βλάβη.


 Λάβετε τα πιο πρόσφατα μέσω email

Εβδομαδιαίο περιοδικό Καθημερινή έμπνευση

Οι ελεύθερες ρίζες που εστιάζει ο Harman ονομάζονται «είδη αντιδραστικού οξυγόνου» (ROS). Δημιουργούνται από τα μιτοχόνδρια του κυττάρου καθώς μετατρέπουν τα θρεπτικά συστατικά σε ενέργεια για να λειτουργήσει το κύτταρο.


Πώς λειτουργούν τα μιτοχόνδρια.

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το ROS μπορεί να επιτεθεί και να αντιδράσει με DNA, πρωτεΐνες και λιπίδια (λίπη) αλλάζοντας τις ιδιότητές τους και λειτουργία. Σε πειράματα, φαίνεται να αυξάνεται η παραγωγή ROS σε μαγιά, σκουλήκια και μύγες φρούτων συντομεύσουν τη ζωή τους.

Η θεωρία του Harman κυριάρχησε στην επιστήμη του γηράσκοντος τομέα στη δεκαετία του 1990 και στις αρχές της δεκαετίας του 2000. Αλλά τότε πολλά μελέτες ξεκίνησε αντικρούοντας τη θεωρία. Όταν τα ζώα, όπως σαλαμάνδρες και ποντίκια, αν τα αντιοξειδωτικά γονίδια ήταν σιωπηλά (τα αντιοξειδωτικά είναι ουσίες που καταστρέφουν τις ελεύθερες ρίζες), δεν επηρέασε τη μακροζωία του πλάσματος

Για να συμφιλιώσουν αυτά τα αντιφατικά ευρήματα, οι επιστήμονες πρότειναν ότι το ROS μπορεί να λειτουργήσει ως σήματα σε άλλα προστατευτικά μηχανισμούς. Ή ότι η διαφορετική τοποθεσία του ROS εντός του κύτταρο μπορεί να οδηγήσει στα διαφορετικά αποτελέσματα. Ενώ το θέμα εξακολουθεί να συζητείται, φαίνεται ότι η θεωρία των ελεύθερων ριζών μπορεί να χάνει έδαφος από άλλες θεωρίες της γήρανσης. Αλλά με τόσες πολλές μελέτες που συνδέουν ROS και μιτοχόνδρια προς την γηράσκων καθώς ασθένειες γήρατος υπάρχουν ακόμη λόγοι για περαιτέρω έρευνα.

Εξελικτική υπόθεση για ασθένεια

Πριν συνεχίσουμε το ταξίδι μας στις θεωρίες γήρανσης, πρέπει να κάνουμε μια μικρή παράκαμψη στους διαδρόμους της εξελικτικής βιολογίας.

Τα γονίδια ελέγχουν, μεταξύ άλλων, την παραγωγή πρωτεϊνών και τα φυσικά μας χαρακτηριστικά-τον λεγόμενο φαινότυπό μας. Μπορούν να αλλάξουν μεταλλαγή. Ο καθένας μας φέρνει πολλές μεταλλάξεις σε πολλά γονίδια. Οι περισσότερες από αυτές τις μεταλλάξεις δεν μας επηρεάζουν, αλλά μερικές έχουν αρνητικές επιπτώσεις και άλλες, θετικές.

εξέλιξη από τη φυσική επιλογή προτείνει ότι εάν ένα γονίδιο (ή γονιδιακή μετάλλαξη) παρέχει ένα πλεονέκτημα για την επιβίωση του οργανισμού, έχει περισσότερες πιθανότητες να περάσει στην επόμενη γενιά. Αλλά εάν μια γονιδιακή μετάλλαξη είναι κακή, οι πιθανότητες είναι ότι θα εξαλειφθεί κατά τη διάρκεια της εξέλιξης.

Πολλές ασθένειες έχουν γενετική βάση. Αυτό σημαίνει ότι προκαλούνται από γενετικές μεταλλάξεις. Εάν συμβαίνει αυτό, τότε γιατί αυτές οι μεταλλάξεις εξακολουθούν να υπάρχουν και δεν εξαλείφονται με τη φυσική επιλογή;

Το 1957, ένας Αμερικανός εξελικτικός βιολόγος που ονομάζεται George Williams πρότεινε μια λύση. Σύμφωνα με το δικό του ανταγωνιστική υπόθεση πλειοτροπίας, μια γονιδιακή μετάλλαξη μπορεί να έχει τόσο καλά όσο και κακά χαρακτηριστικά. Αλλά αν το καλό υπερτερεί του κακού, η μετάλλαξη δεν εξαλείφεται.

Για παράδειγμα, οι μεταλλάξεις που προκαλούν τη νόσο του Huntington βελτιώνουν τη γονιμότητα και μειώνουν τον κίνδυνο καρκίνου. μεταλλάξεις που προκαλούν δρεπανοκυτταρική νόσο προστατεύουν από την ελονοσία. και οι μεταλλάξεις που σχετίζονται με την κυστική ίνωση βελτιώνουν επίσης τη γονιμότητα. Αυτά είναι μόνο μερικά παραδείγματα μεταξύ πολλών.

Αυτές οι μεταλλάξεις είναι επωφελείς νωρίς στη ζωή - συμβάλλουν στην ανάπτυξη και την απόκτηση παιδιών - και γίνονται επιζήμιες μόνο στη μετέπειτα ζωή. Εάν είναι καλά για την επιβίωση και την παραγωγή της επόμενης γενιάς, μπορεί να εξηγήσει τη διατήρησή τους. Θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει την επιμονή των καταστροφικών ασθενειών, πολλές από τις οποίες επικρατούν σε μεγαλύτερη ηλικία.

Θα μπορούσε όμως η θεωρία του Williams να εξηγήσει την ίδια τη γήρανση; Τι γίνεται αν τα γονίδια, και οι πρωτεΐνες που προέρχονται από αυτά τα γονίδια, που είναι πλεονεκτικές όταν είμαστε νέοι, γίνονται αργότερα η κύρια αιτία γήρανσης; Και αν συμβαίνει αυτό, ποιες μπορεί να είναι αυτές οι πρωτεΐνες;

Θεωρία υπερλειτουργίας της γήρανσης

Ο Mikhail Blagosklonny, καθηγητής ογκολογίας στη Νέα Υόρκη, προτάθηκε γύρω στο 2006 μια απάντηση σε αυτήν την ερώτηση. Πρότεινε ότι η αιτία της γήρανσης είναι πρωτεΐνες (και τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή τους), με το ρόλο να λένε στα κύτταρα εάν υπάρχουν θρεπτικά συστατικά. Μερικές από αυτές τις πρωτεΐνες είναι ένζυμα, βοηθώντας τις χημικές αντιδράσεις να συμβούν στο σώμα μας. Μεταξύ αυτών είναι ένα ένζυμο που ονομάζεται TOR ..

Όταν το ένζυμο TOR είναι ενεργό, καθοδηγεί τα κύτταρα να μεγαλώσει. Χρειαζόμαστε αυτό νωρίς στη ζωή μας για την ανάπτυξη και τη σεξουαλική ωρίμανση. Αλλά το TOR δεν χρειάζεται σε τόσο υψηλά επίπεδα αργότερα στη ζωή. Στην πραγματικότητα, η υπερλειτουργία (υπερδραστηριότητα) του TOR σχετίζεται με πολλές ασθένειες, συμπεριλαμβανομένων καρκίνους.

Εάν το TOR και άλλα γονίδια που ανιχνεύουν θρεπτικά συστατικά είναι η ρίζα της γήρανσης, συνδέονται κατά κάποιο τρόπο με βλάβη ή ROS; Έχει αποδειχθεί ότι η υπερλειτουργία του TOR ενισχύει την ανάπτυξη των κυττάρων, αλλά ταυτόχρονα μειώνει το προστατευτικό μηχανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των αντιοξειδωτικών. Αυτό σημαίνει ότι η βλάβη μπορεί πλέον να θεωρηθεί ως αποτέλεσμα της υπερλειτουργίας ορισμένων γονιδίων - όχι της βασικής αιτίας της γήρανσης, αλλά του αποτελέσματος αυτής.

Η νέα θεωρία που βασίζεται στην ανταγωνιστική υπόθεση της πλειοτροπίας είναι πλέον γνωστή ως η θεωρία υπερλειτουργίας της γήρανσης.

Μια τιμή που αξίζει να πληρώσετε

We και άλλοι δοκιμάζουν τη θεωρία υπερλειτουργίας και, μέχρι στιγμής, το αποτελέσματα υποστηρίξτε το. Ωστόσο, ενώ αυτές οι εξελίξεις υπόσχονται την κατανόηση των βασικών αιτίων της γήρανσης και του τρόπου στόχευσης ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία, δείχνει επίσης την πολυπλοκότητα ενός φαινομένου. Όμως, καθώς συσσωρεύονται στοιχεία, συνειδητοποιούμε ότι η ίδια η γήρανση συνδέεται στενά με τον τρόπο που γινόμαστε. Συνδέεται με την ανάπτυξη και τη σεξουαλική μας ωρίμανση. Ίσως η γήρανση είναι μια τιμή που πρέπει να πληρώσουν οι οργανισμοί για να επιβιώσουν ως είδος.Η Συνομιλία

Σχετικά με το Συγγραφέας

Χαράλαμπος (Μπάμπης) Ράλλης, Ανώτερος Λέκτορας Βιοχημείας, Πανεπιστήμιο του East London

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

βιβλία_aging

Μπορεί να σου αρέσει επίσης

Περισσότερα από αυτόν τον συγγραφέα

ΔΙΑΘΕΣΙΜΕΣ ΓΛΩΣΣΕΣ

Αγγλικά Αφρικανικά αραβικός Κινέζικα (Απλοποιημένα) Κινέζικα (Παραδοσιακά) Δανέζικα Ολλανδικά Φιλιππίνος Φιλανδικά Γαλλικά Γερμανικά Ελληνικά Εβραϊκά Ινδικά Ουγγρικά Ινδονησιακά Ιταλικά Ιαπωνικά Κορεάτικα malay Νορβηγικά Περσικό Πολωνική Πορτογάλος Ρουμάνικα Ρωσικά Ισπανικά Σουαχίλι Σουηδικά Ταϊλανδέζικα Τουρκική Ουκρανικά Ουρντού Βιετναμέζικα

ακολουθήστε το InnerSelf

εικονίδιο facebookicon twittericon youtubeεικονίδιο instagramεικονίδιο πινέλουεικονίδιο rss

 Λάβετε τα πιο πρόσφατα μέσω email

Εβδομαδιαίο περιοδικό Καθημερινή έμπνευση

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΑΡΘΡΑ

Νέες στάσεις - Νέες δυνατότητες

Innerself.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Αγορά InnerSelf
Πνευματικά δικαιώματα © 1985 - 2021 Εκδόσεις InnerSelf. Ολα τα δικαιώματα διατηρούνται.