Sådan bestemmes den maksimale levetid
Maksimal levetid er
I denne henseende bestemmes den maksimale levetid normalt af det bedst kendte maksimale antal år, som organismen har levet.
Individuel levetid er dog en statistisk variabel, og denne tilgang er meget afhængig af stikprøvestørrelsen, hvilket gør sammenligning mellem arter vanskelig.
Afslutningen på et individs eksistens betragtes normaltdødsøjeblikket, altså det øjeblik, hvor irreversible forandringer i kroppen når et sådant stadie, at individet ikke længere bevarer sin karakteristiske organisation.
Der er dog ofte en relativten kort periode, hvor det er vanskeligt at fortælle, om organismen stadig lever, skønt denne periode i de fleste tilfælde er ret kort og ikke udgør et problem med at bestemme den maksimale levetid.
Hydra (Hydra oligactis), et potentielt udødeligt dyr.
Hvad der bestemmer forventet levealder
Den maksimale levetid er meget stærkadskiller sig mellem dyrearter. Det blev bemærket, at forskellen mellem den gennemsnitlige og maksimale forventede levealder også afhænger væsentligt af arten og bestemmes af overlevelsesstrategien.
Maksimal levetid er empirisk afhængig af flere dyreegenskaber.
- Et dyrs frugtbarhed: jo flere afkom et dyr giver, jo mindre lever det.
- Dyrestørrelse, hjernestørrelse og metabolisk aktivitet. For eksempel har mindre dyr en tendens til at have kortere levetid, mens større dyr har en længere levetid.
Typisk afhængighed krænkes i sagenhunderacer. Større hunderacer, selvom de bliver kønsmodne langsommere, lever meget kortere liv, forskellen når omkring 2 gange mellem de største og mindste racer.
Dette er den slags forhold, der også har for fugle, men fugle lever generelt længere end pattedyr på trods af højere kropstemperaturer og hastigheder for naturlig metabolisme.
Lavt energiforbrug og muligheden for konstant vækst forklarer den lange levetid for nogle hvirveldyr. For eksempel Galapagos-skildpadden (Geochelone nigra) kan leve op til 177 år, og nogle fisk, såsom stør, når en alder på mere end 150 år. Imidlertid er disse dyrs levetid og ældning meget dårligt undersøgt.
Hvilke arter kan leve uendeligt
Det er sandsynligt, at nogle organismer er potentieltudødelig. Hvis en ulykke ikke stopper livet, kan de være i stand til at eksistere ubegrænset. Forskning klassificerer med sikkerhed havanemoner og ferskvandshydraer som sådanne organismer. Ud over dem tilskrives denne evne ofte visse fisk og krybdyr, især dem, der er i stand til ubegrænset vækst af deres kroppe. Der er dog to problemer med sådanne påstande.
Den basale metabolisme og aktivitet af disse dyr er meget lav, normalt titusindvis lavere end de tilsvarende egenskaber hos pattedyr og fugle, hvilket giver en meget langsommere aldring.
Derudover hjælper ubegrænset kropsvækst dyret med at bremse eller endda stoppe aldring, men det er stigningen i størrelse over tid, der reducerer organismens overlevelse under miljøforhold.
For eksempel manglende evne til at opnå tilstrækkeligmængden af mad, tab af hemmeligholdelse og mobilitet og mange andre negative faktorer samlet, før eller senere fører til kroppens død. Det er således svært at skelne mellem død direkte fra alderdom og død fra eksterne årsager.
Carolina boksskildpadde. En af de dyretyper, hvis krop ikke ældes
Forsøg på at øge forventet levealder
En stor gren af forskning inden for gerontologi er forsøget på at øge forventet levealder, især hos mennesker. NS
Men i dag er det allerede muligt at øge gennemsnittet markantmenneskelig levealder gennem faktorer som generelle forbedringer i lægebehandlingen, er et vigtigt spørgsmål fortsat stigningen i den maksimale forventede levetid, som kun kan opnås ved at påvirke ældningsprocessens hastighed.
Forskere har gjort nogle fremskridtDyremodeller: Ved at bruge faktorer som kalorieindtag, genetiske ændringer eller hormonadministration er levetiden blevet øget eller formindsket i flere modelorganismer.
Det har imidlertid endnu ikke været muligt at fortsætte menneskelivet, selvom fremskridt inden for gerontologi allerede har gjort det muligt at behandle flere sygdomme, der er kendetegnet ved accelereret aldring.
- Reduktion af madens kalorieindhold
Den enkleste metode til at påvirke nogle dyrs levetid er at begrænse kalorieindholdet i kosten og samtidig bevare dens næringsværdi.
Ved at reducere kalorierne med 40-60 % i kosten til rotter, mus og hamstere, der starter før puberteten, øges den gennemsnitlige levetid med 65 % og den maksimale levetid med 50 %.
I tilfælde af frugtfluer og nematoderCaenorhabditis elegans, effekten af langsommere ældning og øget levetid opnås straks, uanset dyrets alder.
- Antioxidanter
En vis indvirkning på forventet levealderhar antioxidanter. Tilføjelse af antioxidanter til pattedyrskosten øger den gennemsnitlige levetid med op til 30%, men ingen ændring i den maksimale levetid.
Antioxidanter har størst effekt pådyr med høj risiko for kræft (for eksempel gnavere) og dyr med patologisk lav forventet levetid som følge af eksponering for stråling eller mutagene kemikalier.
Måske er effekten af antioxidanter begrænset til et fald i sandsynligheden for visse sygdomme og ikke til ændringer i aldringshastigheden for hele organismen.
- Genetiske ændringer
Der er også blevet arbejdet meget i retning af genetiske ændringer, der påvirker modelorganismernes levetid.
Hvis forskere først forsøgte at findebiokemisk grundlag for effekten af kaloriebegrænsning på forventet levetid, blev der senere fundet mange nye gener, der har en lignende effekt. I dag er der flere stammer af mus, med længere levetid end vildtype mus.
Ideen om genetiske ændringer udviklede sig senereEn ny tilgang er Strategies for Engineering Negligible Senescence (SENS), hvor forskere forsøger at designe en genetisk modificeret organisme med en væsentlig længere levetid.
Livsforlængelsesstrategier
- Genterapi
I 2012, forskere fra den spanske nationaleCancer Research Center (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO) under ledelse af dets direktør María Blasco har bevist, at levetiden for mus kan øges ved en enkelt injektion af et lægemiddel, der direkte påvirker dyrets gener i voksenalderen.
De gjorde dette ved hjælp af genterapi, en strategi, der aldrig før blev brugt til at bekæmpe aldring. Brugen af denne metode i mus har vist sig at være sikker og effektiv.
Mus behandlet ved et års alderenlevede længere i gennemsnit med 24%, og i en alder af to år - med 13%. Derudover førte behandlingen til væsentlige forbedringer i dyrenes sundhed, forsinket udviklingen af aldersrelaterede sygdomme som osteoporose og insulinresistens og forbedrede indikatorer for aldring som neuromuskulær koordination.
Denne undersøgelse “viser, at du kanudvikle en anti-aging genterapi baseret på telomerase uden at øge forekomsten af kræft, ”hævder forfatterne. Således bliver genterapi et af de lovende områder i det nye terapeutiske område med radikal livsforlængelse og aldringsstop.
- Livsforlængende mutationer
Forskere har opnået en femdoblinglevetid for nematoden Caenorhabditis elegans. For at gøre dette brugte de mutationer i proteiner fra to metaboliske veje, der påvirker levetiden: DAF-2-molekylet, som er involveret i insulinsignalering (det forlænger normalt livet med 100%) og RSKA-1-proteinet (S6K), som er involveret i MTOR-signalering - mål for rapamycin (det forlænger normalt livet med 30%).
Til forskernes overraskelse gav de sammen takket være synergi en femdobling i forventet levetid (i stedet for de forventede 130%).
- Lægemiddelterapi
Det viser den seneste forskning i den nærmeste fremtidI fremtiden kan sådanne lægemidler dukke op. I forvejen kan nogle af deres prototyper navngives, disse er metformin og acarbose (anti-diabetiske lægemidler til behandling af type 2-diabetes hos mennesker), rapamycin (et immunsuppressivt middel, der undertrykker MTOR-vejen), et protein kaldet GDF11 (en myostatinanalog). ).
Indtil for nylig inkluderede denne listeogså resveratrol og melatonin. I den nærmeste fremtid forventes det, at denne liste vil blive genopfyldt med syntetiske analoger af det fastende hormon - FGF21, som ved at øge niveauet af adiponectin kan øge den forventede levetid gennem en mekanisme, der er uafhængig af AMP kinase, MTOR og sirtuin pathways.
Derfor er terapi med FGF21 i kombination medved at interferere med AMP, MTOR og sirtuins veje, kan have en synergistisk virkning svarende til ovennævnte femdoede stigning i nematodens levetid ved dobbelt mutation.
- Organkloning og udskiftning
Bioteknologi og kloningsforskningdele og stamceller udføres i øjeblikket på dyr og kan ikke tilbyde erstatning af nogen dele af den aldrende krop med "nye" dele, der er dyrket kunstigt.
Hjernetransplantationsforsøg udført denaber og hunde i midten af det 20. århundrede, mislykkedes på grund af processerne med afvisning og kroppens manglende evne til hurtigt at genoprette de neurale forbindelser, der sikrer kroppens funktion. Tilhængere af kropsudskiftning og kloning hævder, at den nødvendige bioteknologi kan komme i fremtiden.
- Kryokonservering
Begrundelse for at bruge denne metodeer baseret på det kendte faktum, at der ved kryogene temperaturer ikke sker væsentlige ændringer i et biologisk objekt i tusinder af år, og giver tilhængere af denne metode håb om, at fremtidige medicinske teknologier vil være i stand til at genoprette en kryogen patient og endda forynge ham og dermed forlænge hans liv.
Til kryokonservering af mennesker eller dyrfrosset til ultra-lave temperaturer ved hjælp af kryobeskyttelsesmidler for at forhindre iskrystaller. Cryonics -fortalere håber at genoplive cryonics -patienter gennem organdyrkning og nanoteknologi.
- Sænker livet
Bremser livet - bremser livsprocessernemed kunstige midler. Vejrtrækning, hjertebanken og andre ufrivillige funktioner kan forekomme, men de kan kun opdages med særlige midler.
Der blev udført forsøg på hunde, svin ogmus. Stærk køling bruges til at bremse funktioner. Forskere erstatter dyrs blod med afkølede opløsninger (saltvand), og de er i en tilstand af klinisk død i tre timer. Derefter returneres blodet, og kredsløbssystemet startes ved hjælp af elektrisk stimulering af hjertet.
Læs mere:
Skader på hud, hjerne og øjne: hvordan COVID-19 kommer ind i menneskelige organer
Det viste sig, at enorme kosmiske filamenter i universet roterer som øvelser
Forskere har fundet ud af, hvem der er i fare for at genindgå COVID-19, og hvornår