Чому ми старіємо
Більше 150 000 чоловік вмирають на цій планеті кожен день і деякі з цих людей вмирають від того, що їх збиває автобус або іншим безглуздим способом. Але в більшості випадків їх тіла просто піддаються старінню. Очевидно, що ми всі повинні померти в кінці кінців. Я маю на увазі, що це те, що у нас спільного з будь-яким іншим людиною, який коли-небудь жив. Але, деякі організми можуть жити дуже, дуже, дуже довго і вчені починають краще розуміти, як вони це роблять, і те, що ми могли б зробити для того, щоб дожити до глибокої старості. І я говорю не тільки про поїданні капусти або інших речах. "Стакан білого вина щодня!" Хоча ці речі, ймовірно, теж можуть допомогти. Я говорю про те, як зрозуміти яким чином вмирають наші клітини, чому вони це роблять, як наші гени змушують нас старіти, та й, як наша поведінка впливає на тривалість життя.
Ти і я просто набір клітин. Для людей, як і для більшості тварин, процес старіння відбувається протягом усього життя. Старіння відбувається після того, як наші тіла досягають статевої зрілості. Після цього, ми починаємо втрачати здатність боротися з фізичними навантаженнями, а також підтримувати гомеостаз, внутрішній баланс всіх наших органів і систем концентрації рідини в тілі і найголовніше, ми починаємо втрачати здатність боротися з хворобами. Тому що технічно немає такого поняття як вмирати від старості. Кожен помирає від чогось.
Але є і хороші новини! Не всі тварини роблять це! Не всі тварини старіють таким чином. Деякі з них, зокрема деякі холоднокровні тварини, демонструють те, що називається незначним старінням. Вони не втрачають здатність до розмноження протягом довгого часу, і їх показники смертності не завжди збільшуються з віком. Ці тварини в основному залишаються на певному рівні фізичної підготовки, поки щось страшне не трапиться з ними, наприклад, хвороба або хижацтво або дійсно великий, швидкий вантажівка зробить наїзд в той час як тварина буде перетинати дорогу.
Так, наприклад, галапагосские черепахи, як відомо, живуть протягом 170 років, а омари можуть жити до 140 років і найстарішому молюска було близько 405 років. Шекспір писав Гамлета, коли народився цей молюск. Так що це абсолютно несправедливо. Чому деякі тварини починають помирати відразу після розмноження, а інші отримують пропуск до зали майже-безсмертя?
Вчені не знаю напевно. Вони намагаються зрозуміти це, вивчаючи фізіологічне старіння на клітинному рівні. І виявляється, що наші тупі клітини мають свої власні програми смерті. Наші соматичні клітини, але не сперма або яйця, постійно діляться і створюють свої. Існують цілі армії клітин, вироблені в вашому тілі прямо зараз.
У 1960-і роки молодий дослідник на ім'я Леонард Хейфлик займався вивченням клітин плоду людини і він помітив, що через деякий час, людські клітини просто перестають ділитися, а потім вони вмирають. Він прийшов до висновку, що всі вони перестають ділитися після 50 поділів. які займають близько 9 місяців.
Якщо ви покладете здорові діляться клітини в морозильну камеру, розподіл буде сповільнюватися, і навіть зупинитися, але коли ми зігріємо їх знову вони точно згадають момент, де вони зупинилися ділитися і знову почнуть цей процес, поки не доберуться до цього магічного числа.
Таким чином, Хейфлик виявив, що людські клітини запрограмовані на смерть. Кількість разів, яке клітина може ділитися тепер називається межа Хейфліка. І хоча це 50 поділок для фетальних клітин людини, число для деяких тварин менше, а для інших більше. Наприклад, у мишей, які можуть жити протягом 2-х або 3-х років, проходить десь від 14 до 28 поділок. Галапагоських черепаха, з іншого боку, має межу Хейфліка близько 125 поділок. Таким чином, можливо, існує кореляція між середньою межею Хейфліка тваринного і його тривалістю життя.
Дослідження людей у віці 80-90 років показали, що їх клітини діляться приблизно 20 раз. Оскільки наші клітини мають термін придатності, ми, в свою чергу, також маємо термін придатності. В даний час вчені запитують: "Добре, так, є межа, але що викликає межа?" Виявляється, відповідь, ймовірно, його хромосоми.
Людська клітина припиняє поділ після того, як вона перестає бути в змозі повністю відтворити його теломери. Маленькі ковпачки некодирующей ДНК на кінці кожної хромосоми, які захищають гени від помилок і копіювання. Теломери спочатку зроблені за допомогою ферменту теломерази. коли ми просто невеликі зиготи. Але після кожного ділення теломери на хромосомах нової клітини стають трохи коротше, ніж у батьківській клітині. Клітка досягає своєї межі Гейфліка, коли теломери стають настільки короткі, що вони більше не можуть захистити хромосоми і клітина стає нежиттєздатною.
Отже, чому ж біологам просто не повозитися з нашими клітинами і не додати деякі теломерази таким чином, щоб клітини могли ділитися вічно? Що ж! Насправді вже існують свого роду клітини, які роблять це дуже добре. Ракові клітини. Так! Ракові клітини іноді можуть створювати свої власні теломерази. Так що вони можуть копіюватися невизначений термін без пошкоджень в їх хромосомах, тому вони діляться як божевільні і стають пухлинами.
Багато досліджень у людей була зосереджена на одному гені, зокрема, тому що створює гормон росту під назвою IGF-1. Ще одна причина старіння над якою працюють вчені - це калорії. Виявляється, що навіть якщо нам потрібні калорії, щоб жити і працювати, калорії, які ми приймаємо також стимулюють процес старіння. Вчені знали з 1940 року, що низьке споживання калорій призводить до більшої тривалості життя у мишей та інших тварин. Але як це працює не зовсім зрозуміло. Насправді, це одна з найбільших загадок в вивченні старіння.
Вчені досліджують споживання калорій тваринами, які більше схожі на нас, мавпи, наприклад. Найдовше дослідження довголіття людини триває вже з 1921 року. Деякі з дітей, що беруть участь в цьому дослідженні, дійсно досі живі. Але, як і слід було очікувати, багато хто з дослідників померли. Очевидну роль в тривалості життя грає вибір способу життя. дієта і фізичні вправи або куріння. Дослідження показують, що адвентисти Сьомого дня, завжди хороші для дослідження, тому що вони проповідують релігію, яка заохочує регулярні фізичні вправи, вегетаріанство і утримання від куріння і алкоголю. Їх середня тривалість життя 88 років, на вісім років довше, ніж життя пересічного громадянина США. Таким чином, в той час як наші найкращі уми проводять дослідження старіння, генетики, і споживання калорій, просто не курите як Кейт Мосс, що не їжте як свині, не пийте як риби, і ви зможете прожити довше.