Turinys:

Kai senatvė ateina iš biologijos taško
Kai senatvė ateina iš biologijos taško
Anonim

Pasirodo, neteisinga laikyti senu asmenį, kuriam daug metų arba kuris daug serga.

Kai senatvė ateina iš biologijos taško
Kai senatvė ateina iš biologijos taško

Kas gali būti vadinamas senu žmogumi? Kažkam virš 50? Arba kas kenčia nuo „senatvinių“negalavimų? Biologė ir mokslo žurnalistė Polina Loseva mano, kad viskas nėra taip paprasta. Lifehacker kartu su Alpina Non-Fiction Publishing publikuoja ištrauką iš knygos „Prieš laikrodžio rodyklę: kas yra senėjimas ir kaip su juo kovoti“skyriaus „Ieškant apibrėžimo: kas iš tikrųjų yra senas“.

Nubrėžkite sieną

Pradėkime nuo mano vaikystės apibrėžimo: senas yra tas, kuriam daug metų. Tačiau „daug“nėra pati griežčiausia sąvoka. Man 30 – ar tai daug? Ir 40? Arba 60? Galima būtų visiems įvesti vienodą amžiaus slenkstį, kurį peržengus žmogus automatiškai pradedamas laikyti senu. Tokia riba galima laikyti, pavyzdžiui, pensinį amžių – tačiau daugelyje šalių jis nesutampa, o kai kuriose šalyse apie pensijas išvis negirdėti. Be to, ši riba turi būti nuolat kilnojama atsižvelgiant į vidutinę gyvenimo trukmę: pavyzdžiui, Rumunijoje ji didinama metais kas ketverius metus, o Belgijoje – kas penkerius. O kaip tada suprasti, kada ir kiek reikia perkelti senatvės ribą? Norėdami tai padaryti, vis tiek turime pasikliauti kai kuriais kitais ženklais, tiesiogiai nesusijusiais su amžiumi.

Esant bet kokiam amžiaus slenksčiui, yra dar viena bėda: kai tik nustatome ribą tarp senų ir jaunų žmonių, užmerkiame akis prieš senėjimo procesą, o senatvės pradžią įvardijame kaip specifinį įvykį. Žmogui sukanka, tarkime, 60 metų – ir būtent per gimimo metines jis vos spragtelėjus pirštais tampa senu žmogumi. Tai geras siužetinis pasakos žingsnis, tačiau realiame gyvenime tai atrodo neįtikėtinai.

Mūsų nuomone, senėjimas vis dar yra laipsniškas procesas, trunkantis daugelį metų ir neatsirandantis akimirksniu.

O jei senėjimą laikysime vystymosi dalimi, tai, kaip ir daugumą vystymosi procesų, logiška laikyti nuolatiniu.

Be to, neaišku, ką daryti su gyvūnais. Jei tikimės išbandyti savo amžinos jaunystės planšetę ant pavyzdinių organizmų, prieš pereidami prie žmonių, mūsų senatvės kriterijus turėtų veikti ir jiems. Ir jų gyvenimo trukmė labai skiriasi: nuo kelių dienų iki šimtų metų, o laboratorijoje jie dažnai gyvena ilgiau nei gamtoje. Todėl turėsite arba kiekvienai rūšiai nusistatyti savo slenkstį ir nuolat jį tikslinti, atsižvelgdami į aplinkybes, arba sugalvoti kokį nors visiems organizmams bendrą atskaitos tašką.

Sprendžiant pagal išvaizdą

Kadangi amžiaus riba pasirodė nepatogus kriterijus, galite pabandyti atsiriboti nuo išorinių senatvės požymių. Galų gale kiekvienas iš mūsų galime atpažinti senuką gatvėje nežiūrėdami į jo pasą: žili plaukai, suglebusi figūra, raukšlėta oda, netolygi eisena, atminties sutrikimai.

Tuo pačiu metu bet kuriam iš šių ženklų lengva pateikti priešingą pavyzdį - tai yra, rasti žmogų, kuris jį valdytų ir nebūtų senas kitų akyse. Pavyzdžiui, kai kurie žmonės pradeda žilti būdami jauni arba net nuplikia, kol plaukai netenka pigmentacijos. Laikysenos problemos kamuoja ne tik vyresnio amžiaus žmones, bet ir daugelį biuro darbuotojų. O raukšlėtą odą galima rasti tarp pietinių kaimų gyventojų, kurie daug laiko praleidžia atviroje saulėje.

Todėl, jei nuspręsime skaičiuoti senus žmones pagal jų savybes, tai į šią kategoriją pateks įvairaus amžiaus žmonės, netyčia įgiję pilką sruogą ar kreivą laikyseną. Be to, tarp „senukų“bus daug neįgaliųjų ar psichikos ligonių, praradusių atmintį. O turtingi žmonės, galintys sau leisti stebėti savo odos ir plaukų būklę, priešingai, atrodys jaunesni už neturtingus ir netvarkingus bendraamžius.

Akivaizdžiausias kriterijus mums pasirodo esąs netikslus, ir tai ne be reikalo. Faktas yra tai, kad tai nėra tiesiogiai susiję su senėjimo mechanizmais. Kurdami vidutinio seno žmogaus portretą, procesą vertiname pagal galutines jo apraiškas – tarsi košės pasirengimą nustatytume pagal išbėgusį pieną. Tačiau javainius galima išvirti nepaliekant keptuvės ribų, jei su jais elgsitės atsargiai, arba jie gali užpildyti visą viryklę pačioje kepimo pradžioje, jei įjungsite per didelę ugnį. Todėl norėdami pagriebti senatvės uodegą, turime pažvelgti į keptuvės vidų, tai yra eiti ieškoti senėjimo priežasčių ir pirmųjų jo apraiškų.

Tikrinimas mūšyje

Atsigręžę į pagrindinį liaudies išminties šaltinį – „Vikipediją“– gauname atsakymą: „Senatvė – tai gyvenimo laikotarpis nuo gebėjimo daugintis praradimo iki mirties“. Šis apibrėžimas atrodo logiškas, nes, skirtingai nuo ankstesnių, jis atspindi specifinius kūno pokyčius. Be to, atrodo gana aišku – skirtingai nei išoriniai senatvės požymiai, gebėjimą daugintis galima nesunkiai išmatuoti: leisti gyvūnui poruotis su kitais individais ir pažiūrėti, ar jis susilaukia palikuonių.

Bet žmogų vertinti pagal šį kriterijų nėra labai patogu.

Pirma, ne visi žmonės stengiasi nuolat daugintis, demonstruodami savo reprodukcinį potencialą.

Antra, nelabai aišku, pagal kokį parametrą reikia nustatyti šį potencialą: pagal gebėjimą atsivesti palikuonių ar pagal lytinių ląstelių skaičių sandėlyje. Šiuolaikinės reprodukcinės technologijos leidžia moteriai pagimdyti vaiką ir jį pagimdyti sulaukusi 50 ar net 60 metų (Gineso knygoje seniausias gimdymo rekordas – beveik 67 metai), tačiau kiaušinėliai, bent jau sveiki, dažniausiai. jų pritrūksta kažkur per 40-45 metus.

Trečia, reprodukcinis kriterijus vyrams ir moterims veiks skirtingai. Spermatozoidai, skirtingai nei kiaušinėliai, formuojasi nuolat, o vyro organizmas gali juos gaminti iki pat mirties, net kai bendraamžiui ilgą laiką nebelieka lytinių ląstelių. Tuo pačiu metu vyrams ir moterims išoriniai senatvės požymiai, tokie kaip žili plaukai ir raukšlės, atsiranda beveik vienu metu, o moterys, kaip taisyklė, gyvena ilgiau.

Matuoti senatvę pagal reprodukcinį potencialą pasirodo taip pat nepatogu, kaip ir išvaizda. Šiuolaikinės 40 ir 50 metų moterys atrodo jaunos pagal visus mūsų jau išvardintus parametrus, tačiau dažniausiai jos nebedrįsta susilaukti vaikų – ir negalime patikrinti, ar jos tai sugeba. O kosmetologų ir plastikos chirurgų rūpesčiu kai kuriems pavyksta išsaugoti išorinę jaunystę net sulaukę 70 metų.

Skaičiuojame mutacijas

Kai paskaitose klausytojų klausiu, kas yra senatvė, jie man dažnai atsako: tai organizmo lūžiai ir sutrikimai. Reprodukcinis kriterijus taip pat tinka šiam apibrėžimui: vienas iš šių gedimų yra negalėjimas daugintis. Tačiau kadangi jis anksčiau ar vėliau gali atsirasti kiekviename konkrečiame žmoguje, dėl ryšio su kitais senėjimo požymiais, neprotinga jį laikyti senatvės matu, jei norime rasti vieną atskaitos tašką visiems.

Galite sudaryti senam organizmui būdingų problemų sąrašą. Šiuo principu naudojasi Searle S. D., Mitniski A., Gahbauer E. A., Gill T. M., Rockwood K. Standartinė silpnumo indekso kūrimo procedūra // BMC Geriatrics. 2008 rugsėjis; 8. (prie jų grįšime skyriuje apie biologinį amžių), kuriais dažnai naudojasi senėjimą tiriantys medikai. Trapumo indeksas yra simptomų ir su amžiumi susijusių ligų rinkinys, kurį sukaupė konkretus pacientas. Kuo didesnė indekso reikšmė, tuo arčiau senatvės.

Indeksui gali nutikti toks pat nepatogumas kaip ir išoriniams senatvės požymiams: kai sutelkiame dėmesį į pasekmes, o ne į priežastį, turtingi žmonės vidutiniškai yra jaunesni už savo neturtingus bendraamžius.

Tačiau tai nereiškia, kad senėjimo problemą galima tiesiog „užtvindyti pinigais“: galiausiai turtingieji miršta taip pat, kaip ir vargšai, ir jiems ne mažiau rūpi pratęsti savo gyvenimą.

Todėl teks žiūrėti giliau – į atskiras ląsteles ir molekules, o senėjimo požymių ieškoti jau mikroskopiniame lygmenyje.

Molekulinio senatvės ženklo pavyzdžiu galima laikyti taškinę DNR mutaciją, ty vienos „raidės“(nukleotido) pakeitimą jos „tekste“(sekoje) kita. Daugeliu atvejų tokie pavieniai pakaitalai neturi įtakos ląstelės gyvenimui, nes genetinis kodas yra perteklinis ir apsaugotas nuo atsitiktinių klaidų. Tačiau gedimas gali įvykti ir reikšmingoje geno vietoje – tada jis arba visai nustos veikti, arba jo koduotas baltymas pasirodys deformuotas. Mutantinis baltymas kartais savo funkcijas atlieka geriau arba prasčiau nei įprastai, ir abiem atvejais tai gali sukelti nemalonių pasekmių organizmui, pavyzdžiui, auglio išsivystymą.

Ne visos taškinės mutacijos turi įtakos organizmo gyvenimui, tačiau gana sunku nustatyti, kokį poveikį kiekviena iš jų sukelia atskirai. Todėl, siekiant paprastumo, bet kokia taškinė mutacija gali būti laikoma gedimu. Galų gale bet kuris iš jų padaro ląstelėje esančią DNR skirtingą nuo „originalios“, pirminės genetinės informacijos nešėjos.

2018 m. straipsnius paskelbė du Bae T. ir kt. Įvairūs mutacijų greičiai ir mechanizmai žmogaus ląstelėse priešgastruliacijos ir neurogenezės metu // Mokslas. 2018 m. vasario mėn.; 359 (6375): 550–555. grupės Lodato M. A. ir kt. Senėjimas ir neurodegeneracija yra susiję su padidėjusiomis mutacijomis atskiruose žmogaus neuronuose // Mokslas. 2018 m. vasario mėn.; 359 (6375): 555-559. mokslininkai, tikėję taškinėmis mutacijomis žmonių nervinėse ląstelėse. Tyrėjai stebėjosi, kada šios mutacijos atsiranda ir kiek jų susikaupia per savo gyvenimą. Norėdami tai padaryti, jie iš suaugusiųjų smegenų paėmė kelias gretimas nervų ląsteles ir embrionų smegenų užuomazgas (mokslininkai dirbo su medžiaga, gauta po aborto) ir nuskaitė jų DNR. Idealiu atveju visose mūsų kūno ląstelėse nukleotidų seka DNR turėtų būti vienoda. Tačiau per gyvenimą kiekviena ląstelė, nepriklausomai nuo kitų, kaupia „vienos raidės“pakaitalus. Todėl, jei palyginsime dvi ląsteles tarpusavyje, taškų skirtumų skaičius DNR tekste bus lygus mutacijų skaičiui kiekvienoje ląstelėje.

Skaičiavimų rezultatai pasirodė bauginantys. Pačioje embriono vystymosi pradžioje, kai apvaisintas kiaušinėlis suskaidomas į pirmąsias ląsteles, jis dalijasi maždaug kartą per dieną. Kiekvienas toks padalijimas, kaip paaiškėjo, jau atsineša vidutiniškai 1, 3 naujas mutacijas. Vėliau, kai pradeda formuotis nervų sistema – iki 15-osios vystymosi savaitės – kiekvieną dieną ląstelėse atsiranda dar maždaug penkios mutacijos. Pasibaigus neurogenezei, ty ląstelių dalijimuisi daugumoje besivystančių smegenų sričių – tai yra maždaug 21-oji savaitė – kiekviena ląstelė jau turi 300 unikalių taškinių mutacijų. Iki tol, kol žmogus gimsta, tose ląstelėse, kurios ir toliau dalijasi, susikaupia iki 1000 mutacijų. Ir tada per gyvenimą DNR mutuoja lėčiau, maždaug 0,1 klaidos per dieną greičiu, o iki 45 metų ląstelės turi maždaug 1500 mutacijų, o sulaukus 80 metų - 2500 kiekvienoje.

Iliustracija iš knygos „Prieš laikrodžio rodyklę“
Iliustracija iš knygos „Prieš laikrodžio rodyklę“

Jei mes, kaip susitarę, kiekvieną mutaciją laikome gedimu, tai yra senatvės požymiu, tada paaiškėja, kad žmogus pradeda senti iškart po pastojimo, nuo pirmojo apvaisinto kiaušinėlio dalijimosi momento. Tačiau kaip dar nesusiformavusi struktūra gali nunykti?

Molekuliniu lygmeniu pasitvirtina mūsų intuityvus senėjimo supratimas: tai ne įvykis, o nuolatinis procesas.

Mutacijos neatsiranda staiga, o kaupiasi nuo pirmos vystymosi dienos iki gyvenimo pabaigos. O kur nubrėžti „jaunystės DNR“ribą – visiškai nesuprantama. Jei senatvė skaičiuojama nuo pat pirmosios mutacijos atsiradimo, tada kelių ląstelių krūva turės būti pripažinta sena. O jei bandysime nustatyti mutacijų skaičiaus slenkstinę reikšmę, susidursime su ta pačia problema, kaip ir pensinio amžiaus atveju: kad siena nenustebintų, teks pasikliauti kitais senatvės požymiais. - išvaizda, gebėjimas daugintis ar dar kažkas., - kurie, kaip jau žinome, yra nepatikimi.

Galima būtų orientuotis ne į klaidų atsiradimo momentą, o į mutacijos greitį – pavyzdžiui, skambinti senajam, kurio mutacijos pradeda ryškėti greičiau. Tačiau ir čia mūsų laukia laimikis: nervų ląstelės greičiau kaupia klaidas prieš gimdymą nei po jo. Gimstant juose jau yra daugiau nei trečdalis visų mutacijų, kurias jiems pavyks gauti per visą savo gyvenimą. Galima būtų nuspręsti, kad tai yra nervinio audinio ląstelių ypatybė, kurios beveik visiškai susiformuoja embrioniniame laikotarpyje, o vėliau, gimus vaikui, beveik nesidaugina. Bet ne, besidalijančios žarnos ar kepenų ląstelės suaugusiam žmogui mutavo Blokzijl F. et al. Audiniams būdingų mutacijų kaupimasis suaugusio žmogaus kamieninėse ląstelėse per gyvenimą // Gamta. 2016 spalis; 538: 260-264. maždaug tokiu pat greičiu kaip ir nervingieji – apie 0,1 klaidos per dieną. O tai reiškia, kad klaidų skaičiavimas nepriartina mūsų prie senatvės apibrėžimo.

Mes nustatome diagnozę

Panašu, kad vienareikšmiškai senatvės ir seno žmogaus apibrėžti nepavyks: senėjimas yra laipsniškas procesas, su pabaiga, bet be pradžios. Tačiau yra žmonių, kurie ir toliau kovoja su senėjimu, nepaisydami apibrėžimų – tai gydytojai. Jie atpažįsta senatvę pagal specifines apraiškas: su amžiumi susijusias ligas ir kovoja – kai tik įmanoma – tiesiogiai su jomis. Viskas, ką šiandien gydytojas gali padaryti dėl vyresnio amžiaus paciento: pakeisti dantis, įstatyti klausos aparatą, išgydyti širdį ar persodinti rageną – smulkūs kūno remontai, atskirų dalių keitimas. Todėl senatvė gydytojo požiūriu – tai dažniausiai pasitaikančių defektų, kuriuos galima ištaisyti, rinkinys.

Verta taikyti medicininį požiūrį: kol kas tai yra veiksmingiausias būdas prailginti gyvenimą.

Kad ir kokie būtų pagrindiniai senėjimo mechanizmai, vis dar nežinome, kaip su jais kovoti, tačiau nesunkiai įveiksime daugybę tiesioginių mirties priežasčių: išsivysčiusių šalių gyventojai masiškai nebemiršta nuo infekcijų, paralyžius jau seniai nebėra nuosprendis, o susidoroti su aukštu kraujospūdžiu ar cukraus kiekiu kraujyje dabar galima su tabletėmis. Vidutinė gyvenimo trukmė per pastarąjį šimtmetį pailgėjo. Federalinė valstybinė statistikos tarnyba. Statistikos biuletenis 2007 m. beveik padvigubėjo. Šia prasme kova su senatve, nepaisant to, kad nėra aiškaus priešo apibrėžimo, jau įsibėgėja.

Tačiau kai kalbame apie senėjimo atšaukimą, vargu ar įsivaizduojame amžiną kovą su su amžiumi susijusiomis ligomis. Greičiausiai norėtume, kad jų net neatsirastų. Todėl tabletę senatvei, jei sugalvosime, tikriausiai reikės išgerti dar prieš prasidedant nerimą keliantiems simptomams. Tai reiškia, kad tabletė turės kovoti su liga, kurios dar nėra. Tai, kas dabar Tarptautinėje ligų klasifikacijoje vadinama „senatve“(dokumentas, kurį Pasaulio sveikatos organizacija skelbia kas 10 metų, siekdama suvienodinti skirtingų šalių medicinines diagnozes), apibūdina standartinį su amžiumi susijusių simptomų rinkinį: „senatvinis amžius“., senatvinis silpnumas, senatvinė astenija“. Tačiau pati šiuolaikinė medicina nelaiko senėjimo liga.

Gerai ar blogai yra ginčytinas klausimas. Viena vertus, tokia padėtis rimtai stabdo mokslo raidą. Net jei gerontologai Specialistai, gydantys ir tiriantys vyresnių nei 60 metų žmonių sveikatą. susitarti, kas laikomas senu, o kas jaunu, dabar negali atlikti vienos senatvės tabletės klinikinių tyrimų ir tikrinti, ar tai veikia, ar ne. Už tokį testą jie negaus nei pinigų, nei leidimo iš etikos komitetų. Norėdami išspręsti šią problemą, jie bando vaistus nuo su amžiumi susijusių ligų, tokių kaip sąnarių uždegimas. Jei ligoniams sąnarių neskauda, bet kokiu atveju bus gerai. Ir jei tuo pat metu jie gyvens ilgiau nei vidutiniškai, bus dar geriau.

Kita vertus, įsivaizduokime, kad senatvė oficialiai vis dar priskiriama prie ligų. Tada iš karto paaiškės, kad nemaža dalis pasaulio gyventojų serga ir nepagydomi. O jei senėjimą matuosite pagal mutacijų skaičių, tada visi sirgs. Gydytojo požiūriu tai absurdiška: liga – tai nukrypimas nuo normos, bet kur ieškoti normos, kai sveikų žmonių nėra?

Iki šiol gerontologams ir gydytojams nepavyko susitarti: pirmieji publikuoja Bulterijs S., Hull R., Björk V., Roy A. Atėjo laikas klasifikuoti biologinį senėjimą kaip ligą // Frontiers in genetics. 2015 birželis. ragina pripažinti senėjimą kaip ligą, pastarieji atkakliai priešinasi. Tačiau įtariu, kad anksčiau ar vėliau medikams teks pasiduoti: šen bei ten pavieniai biohakeriai pradeda eksperimentuoti su savimi, o drąsūs mokslininkai pačių tiriamųjų sąskaita pradeda privačius klinikinius senatvei skirtų tablečių tyrimus. Kovoti su šiuo chaosu nenaudinga, todėl vieną dieną medikų bendruomenė turės jam vadovauti ir pripažinti senatvę viena iš daugelio žmonijos ligų, o kartu susitarti dėl vieno apibrėžimo.

„Prieš laikrodžio rodyklę“, Polina Loseva
„Prieš laikrodžio rodyklę“, Polina Loseva

Polina Loseva yra biologė pagal išsilavinimą, baigė Maskvos valstybinio universiteto Biologijos fakulteto Embriologijos katedrą. Rašo straipsnius portalams „Palėpė“, „N + 1“, „Elementai“, OLYA ir populiarina mokslą. „Prieš laikrodžio rodyklę“ji pasakoja apie senėjimo mechanizmus, bandymus sukurti „piliulę senatvei“ir būdus, kaip atidėti neišvengiamą dalyką.

Rekomenduojamas: