Come invecchiamo? Gli scienziati hanno una nuova spiegazione

Cosa sta invecchiando scientificamente?

Questo è un processo biologico naturale di distruzione

carattere.A poco a poco, durante l'invecchiamento, il funzionamento del corpo viene interrotto e la sua sopravvivenza nell'ambiente diminuisce. Ciò porta a una limitazione delle capacità complessive del corpo, all'emergere di malattie croniche legate all'età e ad un aumento del rischio di morte. Oltre al degrado fisico, c'è anche una diminuzione delle capacità mentali.

Ci sono una serie di fattori che influenzanoaspettativa di vita: ereditarietà, stato degli organi e dei sistemi interni, stato socioeconomico e grado di interesse di una persona a mantenere vigore e salute. Pertanto, l’età biologica di una persona non sempre coincide con gli anni che ha vissuto.

Secondo la raccomandazione dell'OMS, si distinguono le seguenti categorie di età:

  • 45-59 anni - l'età media;
  • 60-74 anni - anziani;
  • 75–90 anni - senile;
  • oltre 90 anni - fegati lunghi.

Quanti anni al massimo puoi vivere?

Gli scienziati hanno scoperto che la vita geneticamente umanaprogrammato per non più di 150 anni. Ora la scienza deve affrontare il compito non solo di prolungare la vita, ma anche di migliorarne la qualità. Genetisti e geriatri ritengono che sia possibile raggiungere questo obiettivo.

Perché stiamo invecchiando?

  • A causa dell'accumulo di mutazioni

Si basa sul fatto che i geni sono in grado di farlocambiamento (mutazione), accumulando questi cambiamenti nel corso della vita. E poiché ogni gene è responsabile di diversi tratti (pleiotropia), i cambiamenti mutazionali comportano cambiamenti nella fisiologia umana. Le mutazioni possono verificarsi sia senza motivo sia sotto l'influenza di vari fattori ambientali (stress, agenti infettivi, ecc.). Il meccanismo opera in diverse fasi di estinzione. Con l'accumulo di un gran numero di mutazioni, una persona muore.

  • A causa degli effetti tossici dei radicali liberi

In questo caso, la causa dell'invecchiamento èun processo chimico in cui si formano a livello cellulare molecole aggressive con un elettrone spaiato. Quando si scontrano con altre molecole, prendono l'elettrone mancante, diventando neutrali, ma distruggono le altre molecole.

Le cause dell'invecchiamento umano sono legate all'eccessoi radicali liberi. Gli scienziati hanno identificato un enzima che neutralizza i radicali liberi (superossido dismutasi - SOD), la cui quantità determina il tasso di degradazione legata all'età. Questa teoria è fondata. Ma gli scienziati sono fiduciosi che i radicali liberi non siano l'unica causa di estinzione.

  • A causa del meccanismo di apoptosi

In un nuovo organismo, tutti i tipi di cellule si rinnovano rapidamente e sostituiscono completamente quelle morte, poiché ogni cellula contiene un meccanismo di apoptosi: autodistruzione dopo un certo tempo.

Tuttavia, negli individui più anziani, questo meccanismo dàfallimento, e il numero di cellule appena formate nel corpo diventa sempre meno del numero di cellule morte, il che porta al degrado generale del corpo. L'apoptosi può essere accelerata quando le cellule sono danneggiate. Pertanto, se le cellule staminali in rapida divisione (comprese le cellule del midollo osseo) sono danneggiate dalle radiazioni, aumenta il rischio di sviluppare tumori maligni.

  • A causa della teoria dei telomeri

La teoria è che il nucleo di ciascuna cellula contiene 23 paia di cromosomi, che sono spirali attorcigliate con piccole punte alle estremità chiamate telomeri.

Secondo questa teoria, i telomeri sono i più precisideterminare l'età biologica di una persona, poiché si riducono ad ogni divisione cellulare. Più corti sono i telomeri, più tempo ci vorrà per separarlo dalla cellula madre primaria. Questa teoria è molto affidabile, ma non spiega perché le cellule nervose e muscolari di un organismo maturo non si dividano, i telomeri in esse non cambiano il loro livello, ma le cellule invecchiano come tutti gli altri.

Come invecchiamo a livello cellulare precedentemente conosciuto?

  •  Cellule caratterizzate da invecchiamento primario.
  • Cellule in cui l'invecchiamento è una lega dei propri cambiamenti legati all'età, così come delle influenze esterne.
  •  Cellule in cui, nelle condizioni naturali di esistenza, l'invecchiamento è principalmente secondario e indiretto.

Il primo gruppo comprende le cellule nervose,molti elementi del tessuto connettivo; al secondo: fibre muscolari, cellule di formazioni ghiandolari, fegato, reni; il terzo: l'epidermide, l'epitelio in molti organi e altro ancora. Anche le cellule del terzo gruppo sono caratterizzate da cambiamenti legati all’età, ma il ritmo e la gravità dei cambiamenti regolatori precedono ampiamente questi cambiamenti.

Cosa si è saputo dell'invecchiamento?

Una nuova teoria è stata proposta da biologi molecolari ebioingegneri presso l'Università della California, San Diego. Hanno studiato i processi cellulari nel lievito Saccharomyces cerevisiae. Utilizzando i metodi della microfluidica e la modellazione al computer, gli scienziati hanno scoperto che circa la metà delle cellule invecchiano nel processo di una graduale diminuzione della stabilità del nucleolo, una regione del DNA nucleare in cui si verifica la formazione di componenti chiave per la sintesi proteica. L'altra metà delle cellule sviluppa una disfunzione dei mitocondri, le centrali elettriche della cellula.

Secondo la ricerca, le cellule di lievitointraprendere uno dei percorsi dell'invecchiamento in tenera età e seguirli per tutta la vita. Durante lo studio, gli esperti hanno scoperto che le cellule con lo stesso DNA e nello stesso ambiente possono invecchiare in modi molto diversi.

Gli scienziati hanno cercato di capire come prenderedecisione su quale percorso avverrà l'invecchiamento. Sono stati in grado di scoprire i circuiti molecolari che controllano questo processo. Quindi, utilizzando la modellazione al computer, hanno riprogrammato con successo questo schema e creato un altro percorso di invecchiamento, in cui la durata della vita della cellula è aumentata.

Gli specialisti intendono continuare studi simili su altre cellule e organismi, compresi i tessuti umani.

Leggi anche

Guarda l'enorme "muro" di centinaia di migliaia di galassie dietro la Via Lattea

La cometa NEOWISE è visibile in Russia. Dove vederla, dove cercare e come scattare una foto

Si è scoperto che ha costretto la civiltà Maya a lasciare le loro città