Jak stárneme? Vědci mají nové vysvětlení

Co je vědecky stárnutí?

Je to přirozený biologický proces destruktivního

Postupně se během stárnutí narušuje fungování těla, snižuje se jeho přežití v prostředí.To vede k omezení obecných schopností těla, výskytu chronických onemocnění souvisejících s věkem a zvýšení rizika úmrtí.Kromě fyzické degradace dochází také k poklesu duševních schopností.

Existuje řada faktorů, které ovlivňují délku života: dědičnost, stav vnitřních orgánů a systémů, socioekonomický status a míra zájmu člověka o udržení vitality a zdraví.Biologický věk člověka se proto ne vždy shoduje s roky, které prožil.

Na doporučení WHO se rozlišují tyto věkové kategorie:

  • 45–59 let je průměrný věk;
  • 60–74 let - starší;
  • 75–90 let - senilní;
  • více než 90 let - dlouhá játra.

Kolik let můžete žít?

Vědci zjistili, že geneticky lidský životnaprogramováno ne více než 150 let. Nyní věda stojí před úkolem nejen prodlužovat život, ale také zlepšovat jeho kvalitu. Genetikové a geriatristé věří, že toho je docela možné dosáhnout.

Proč stárneme?

  • Kvůli hromadění mutací

Je založeno na skutečnosti, že geny jsou schopnézměny (mutace), akumulace těchto změn po celý život. A protože každý gen je zodpovědný za několik znaků (pleiotropy), mutační změny znamenají změny ve fyziologii člověka. K mutacím může dojít bez důvodu i pod vlivem různých faktorů prostředí (stres, infekční původci atd.). Mechanismus funguje v různých fázích zániku. Při hromadění velkého počtu mutací člověk umírá.

  • Vzhledem k toxickým účinkům volných radikálů

V tomto případě je příčinou stárnutí chemický proces, při kterém se na buněčné úrovni tvoří agresivní molekuly s nepárovým elektronem.Když se srazí s jinými molekulami, vezmou si chybějící elektron pro sebe, stanou se neutrálními, ale zničí jejiné molekuly.

Příčiny stárnutí člověka jsou spojeny s nadbytkemvolné radikály. Vědci identifikovali enzym, který neutralizuje volné radikály (superoxiddismutáza - SOD), jehož množství určuje rychlost degradace související s věkem. Tato teorie je opodstatněná. Vědci jsou však přesvědčeni, že volné radikály nejsou jedinou příčinou vyhynutí.

  • Kvůli mechanismu apoptózy

V novém organismu se všechny typy buněk rychle obnovují a zcela nahrazujímrtvá, protože každá buňka má mechanismus apoptózy – sebedestrukce po určité době.

U starších jedinců však tento mechanismus dáváselhání a počet nově vytvořených buněk v těle se stává stále méně a méně než počet mrtvých, což vede k obecné degradaci těla. Apoptóza může být urychlena, když jsou buňky poškozeny. Pokud jsou tedy rychle se dělící kmenové buňky (včetně buněk kostní dřeně) poškozeny ozařováním, zvyšuje se riziko vzniku maligních nádorů.

  • Kvůli teorii telomerů

Teorie spočívá v tom, že jádro každé buňky obsahuje 23 párů chromozomů, které představujíkroucené spirály s malými špičkami na koncích nazývané telomery.

Podle této teorie jsou telomery nejpřesnějšíurčit biologický věk člověka, protože se snižuje s každým buněčným dělením. Čím kratší jsou telomery, tím déle trvá jejich oddělení od primární mateřské buňky. Tato teorie je velmi spolehlivá, ale nevysvětluje to, proč se nervové a svalové buňky zralého organismu nerozdělují, telomery v nich nemění svoji úroveň, ale buňky stárnou stejně jako všichni ostatní.

Jak stárneme na buněčné úrovni, která byla dříve známa?

  •  Buňky, které jsou charakterizovány primární senescencí.
  • Buňky, ve kterých je stárnutí slitinou jejich vlastních změn souvisejících s věkem i vnějších vlivů.
  •  Buňky, ve kterých je za přirozených podmínek stárnutí převážně sekundární a nepřímé.

První skupina zahrnuje nervové buňky a mnoho prvků pojivové tkáně; na druhý – svalová vlákna, buňky žlázových útvarů, játra, ledviny; Třetí zahrnuje epidermis, epitel v mnoha orgánech a další.Buňky třetí skupiny jsou také charakterizovány změnami souvisejícími s věkem, ale tempo a závažnost regulačních posunů předcházíV mnoha ohledech se jedná o změny.

Co se stalo známo o stárnutí?

Novou teorii navrhli molekulární biologové abioinženýři na Kalifornské univerzitě v San Diegu. Studovali buněčné procesy v kvasinkách Saccharomyces cerevisiae. Pomocí metod mikrofluidiky a počítačového modelování vědci zjistili, že přibližně polovina buněk stárne v procesu postupného snižování stability jádra, oblasti v nukleární DNA, kde dochází k tvorbě klíčových složek pro syntézu proteinů. Druhá polovina buněk vyvine dysfunkci mitochondrií, elektráren buňky.

Podle výzkumu kvasinkové buňkyvydat se na jednu z cest stárnutí v raném věku a následovat je po celý život. Během studie odborníci zjistili, že buňky se stejnou DNA a ve stejném prostředí mohou stárnout velmi různými způsoby.

Vědci se pokusili přijít na to, jak se brátrozhodování o tom, která cesta stárnutí proběhne. Byli schopni objevit molekulární obvody, které tento proces řídí. Poté pomocí počítačových simulací úspěšně přeprogramovali toto schéma a vytvořili další cestu stárnutí, ve které se zvýšila životnost buňky.

Odborníci hodlají pokračovat v podobných studiích na jiných buňkách a organismech, včetně lidských tkání.

Přečtěte si také

Podívejte se na obrovskou „zeď“ stovek tisíc galaxií za Mléčnou dráhou

Kometa NEOWISE je viditelná v Rusku. Kde ji vidět, kde hledat a jak vyfotografovat

Ukázalo se, že Mayská civilizace opustila jejich města