Cum se determină durata maximă de viață
Durata maximă de viață este
În acest sens, durata maximă de viață este de obicei determinată de cel mai cunoscut număr maxim de ani la care a trăit organismul.
Cu toate acestea, durata de viață a indivizilor este o valoare statistică, iar această abordare este foarte dependentădimensiunea eșantionului, ceea ce complică comparațiile între specii.
Sfârșitul existenței unui individ este de obicei considerat a fi momentul morții, adică momentul în care schimbările ireversibile ale organismului ajungO astfel de etapă încât individul nu-și mai păstrează organizarea caracteristică.
Cu toate acestea, există adesea un relativo perioadă scurtă în care este dificil să se spună dacă organismul este încă în viață, deși în majoritatea cazurilor această perioadă este destul de scurtă și nu pune o problemă în determinarea duratei maxime de viață.
Hydra (Hydra oligactis), un animal potențial nemuritor.
Ceea ce determină speranța de viață
Durata maximă de viață este foarte puternicădiferă între speciile de animale. S-a observat că diferența dintre speranța medie și cea maximă de viață depinde în mod semnificativ de specie și este determinată de strategia de supraviețuire.
Durata maximă de viață depinde empiric de mai multe caracteristici ale animalelor.
- Fertilitatea animalelor: Cu cât un animal produce mai mulți descendenți, cu atât trăiește mai scurt.
- Mărimea animalelor, mărimea creierului și activitatea metabolică. De exemplu, animalele mai mici tind să aibă o durată de viață mai scurtă, în timp ce animalele mai mari au o durată de viață mai lungă.
O dependență tipică este ruptă în cazul raselor de câini.Maturitatea sexuală este mai lentă, trăiesc mult mai scurt, diferența ajunge de aproximativ 2 ori între cele mai mari și cele mai mici rase.
Acesta este genul de relație care există și pentru păsări, dar păsările, în general, trăiesc mai mult decât mamiferele, în ciuda temperaturilor corporale mai ridicate și a ratei metabolismului natural.
Costurile reduse ale energiei și posibilitatea unei creșteri constante explică durata lungă de viață a unor vertebrate. De exemplu, broasca testoasa Galapagos (Geochelone nigra) poate trăi până la 177 de ani, iar unii pești, cum ar fi sturionul, ating o vârstă mai mare de 150 de ani. Cu toate acestea, durata de viață și îmbătrânirea acestor animale este foarte puțin studiată.
Ce specii pot trăi la nesfârșit
Este posibil ca unele organisme să fie potențial nemuritoare dacă un accident nu se opreșteviață, ei pot fi capabili de existență nelimitată.În plus, această abilitate este adesea atribuită anumitor pești și reptile, în special celor care sunt capabili de o creștere nelimitată a corpului lor.Cu toate acestea, astfel de afirmații au două probleme.
Metabolismul bazal și activitatea acestor animale sunt foarte scăzute, de obicei de zeci de ori mai mici decât caracteristicile corespunzătoare ale mamiferelor și păsărilor, ceea ce prevedeÎmbătrânire mult mai lentă.
În plus, creșterea nerestricționată a corpului ajută animalul să încetinească sau chiar să oprească îmbătrânirea, dar creșterea dimensiunii în timp scadesupraviețuirea organismului în condiții de mediu.
De exemplu, incapacitatea de a obține suficientecantitatea de alimente, pierderea secretului și a mobilității și mulți alți factori negativi din agregat, mai devreme sau mai târziu duc la moartea corpului. Astfel, este dificil să se facă distincția între moarte direct de bătrânețe și moarte din cauze externe.
Broasca testoasa Carolina. Unul dintre tipurile de animale al căror corp nu îmbătrânește
Încercări de creștere a speranței de viață
O ramură largă de cercetare în gerontologie este încercarea de a crește speranța de viață, în special la oameni. X
Deși este deja posibilă creșterea semnificativă a speranței medii de viață a unei persoane cu ajutorul unor factori precum îmbunătățirea generală a asistenței medicale, o problemă importantă rămâne creșterea speranței maxime de viață, care poate fi realizată numai prin influențarea vitezei procesului de îmbătrânire.
Cercetătorii au avut un oarecare succes în modelele animale: factori precum aportul de calorii, modificările genetice sau administrarea hormonilor au reușit să crească sau să scadă durata de viață a mai multor organisme model.
Cu toate acestea, nu a fost încă posibilă continuarea vieții umane, deși progresele în gerontologie au făcut deja posibilă tratarea mai multor boli care se caracterizează prin îmbătrânirea accelerată.
- Reducerea conținutului de calorii din alimente
Cea mai simplă metodă de influențare a duratei de viață a unor animale este restricționarea aportului caloric al dietei, menținând în același timp completitudinea acesteia.
Prin reducerea conținutului de calorii al șobolanilor, șoarecilor și hamsterilor cu 40-60% în dietă, începând dieta înainte de a ajunge la pubertate, speranța medie de viață crește cu 65%, iar maximul cu 50%.
În cazul muștelor de fructe și al nematodelorCaenorhabditis elegans, efectul încetinirii îmbătrânirii și al creșterii longevității se realizează imediat, indiferent de vârsta animalului.
- Antioxidanți
Unele impacturi asupra speranței de viațăau antioxidanți. Adăugarea de antioxidanți la dieta mamiferelor crește durata medie de viață cu până la 30%, dar nu se modifică durata maximă de viață.
Antioxidanții au cel mai mare efect asupra animalelor cu o probabilitate ridicată de cancer (de exemplu, rozătoare) și asupra animalelor cu o durată de viață scăzută patologic ca urmare a expunerii la radiații sau substanțe chimice cu efect mutagen.
Poate că efectul antioxidanților se limitează la scăderea probabilității anumitor boli și nu la modificări ale ratei de îmbătrânire a întregului organism.
- Modificări genetice
O mulțime de lucrări au fost, de asemenea, făcute în direcția modificărilor genetice care au un impact asupraImpactul asupra duratei de viață a organismelor model.
Dacă la început cercetătorii au încercat să găsească baza biochimică pentru efectul restricției calorice asupra speranței de viață, mai târziu s-au găsit multe gene noi care auAstăzi, există mai multe tulpini de șoareci cu o durată de viață mai lungă decât șoarecii de tip sălbatic.
Ideea schimbărilor genetice a evoluat ulterior într-o nouă abordare, strategia de proiectare a îmbătrânirii minore.Strategies for Engineering Negligible Senescence (SENS), în care cercetătorii încearcă să proiecteze un organism modificat genetic cu o durată de viață semnificativ mai lungă.
Strategii de extindere a vieții
- Terapia genică
În 2012, oamenii de știință de la Centrul Național de Cercetare a Cancerului din Spania (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO), condus de directorul său María Blasco, au demonstrat că durata de viață a șoarecilor poate fi mărită printr-o singură injecție a unui medicament care afectează în mod direct genele animalului la vârsta adultă.
Ei au făcut acest lucru cu terapia genică, o strategie care nu a mai fost folosită niciodată pentru a lupta împotriva îmbătrânirii.Utilizarea acestei metode pe șoareci a fost recunoscută ca fiind sigură și eficientă.
Șoarecii tratați la vârsta de un an au trăit în medie cu 24% mai mult și la vârsta de doi ani,În plus, tratamentul a condus la îmbunătățiri semnificative ale sănătății animalelor, întârziind dezvoltarea bolilor legate de vârstă – cum ar fi osteoporoza și rezistența la insulină – și îmbunătățind indicatorii de îmbătrânire, cum ar fi coordonarea neuromusculară.
Acest studiu „arată că poțidezvolta o terapie genica anti-imbatranire bazata pe telomeraza fara a creste incidenta cancerului, sustin autorii. Astfel, terapia genică devine una dintre zonele promițătoare ale ariei terapeutice emergente de extindere radicală a vieții și de stopare a îmbătrânirii.
- Mutații care prelungesc viața
Cercetătorii au obținut o creștere de cinci ori a duratei de viață a nematodului Caenorhabditis elegans.To face acest lucru, au folosit mutații în proteine din două căi metabolice care afectează durata de viață: molecula DAF-2, care este implicată în semnalizarea insulinei (de obicei se prelungeștecu 100%) și proteina RSKA-1 (S6K), care este implicată în semnalizarea MTOR, ținta rapamicinei (care de obicei se prelungeșteviață cu 30%).
Spre surprinderea oamenilor de știință, împreună, datorită sinergiei, au dat o creștere de cinci ori a speranței de viață (în loc de 130% așteptate).
- Terapia medicamentoasă
Cercetările recente sugerează că astfel de medicamente pot apărea în viitorul apropiat.Unele dintre prototipurile lor sunt metformina și acarboza (medicamente antidiabetice pentru tratamentul diabetului zaharat de tip 2 la om), rapamicina (un imunosupresor care suprimăMTOR), o proteină numită GDF11 (un analog al miostatinei).
Până de curând, resveratrolul și melatonina au fost, de asemenea, incluse în această listă.În viitorul apropiat, se așteaptă ca această listă să fie completată cu analogi sintetici ai hormonului de foame, FGF21, care, prin creșterea nivelului de adiponectină, poateprelungește durata de viață printr-un mecanism independent de căile AMP, MTOR și sirtuin.
Prin urmare, terapia cu FGF21 în asociere cuprin interferarea cu căile AMP, MTOR și sirtuine, poate avea un efect sinergic similar cu creșterea de 5 ori mai mare a duratei de viață a nematodelor prin dubla mutație.
- Clonarea și înlocuirea organelor
Biotehnologia și cercetarea privind clonarea părților și a celulelor stem se desfășoară în prezent pe animale și nu potOferiți-vă să înlocuiți orice parte a corpului îmbătrânit cu părți "noi" cultivate artificial.
Experimente de transplant de creier efectuate pemaimuțele și câinii de la mijlocul secolului XX, au eșuat din cauza proceselor de respingere și a incapacității corpului de a restabili rapid conexiunile neuronale care asigură funcționarea corpului. Susținătorii înlocuirii și clonării corpului susțin că biotehnologia necesară poate veni în viitor.
- Crioconservarea
Motivul utilizării acestei metode se bazează pe faptul binecunoscut că la temperaturi criogenice nu existăorice modificare semnificativă a unui obiect biologic de-a lungul a mii de ani și dăSusținătorii acestei metode speră că tehnologiile medicale ale viitorului vor putea restabili pacientul crionic și chiar întineri, prelungindu-i astfel viața.
Pentru crioconservarea oamenilor sau animalelorcongelate la temperaturi ultra scăzute, folosind crioprotectoare pentru a preveni apariția cristalelor de gheață. Susținătorii crionicilor speră să revitalizeze pacienții cu crionică prin cultivarea de organe și nanotehnologie.
- Încetinirea vieții
Încetinirea vieții - Încetinirea proceselor vieții prin mijloace artificiale.Respirația, bătăile inimii și alte funcții involuntare potDar ele pot fi detectate numai prin mijloace speciale.
Au fost efectuate experimente pe câini, porci șișoareci. Răcirea puternică este utilizată pentru a încetini funcțiile. Oamenii de știință înlocuiesc sângele animalelor cu soluții refrigerate (soluție salină) și se află într-o stare de moarte clinică timp de trei ore. Apoi sângele este returnat și sistemul circulator este pornit cu ajutorul stimulării electrice a inimii.
Citeste mai mult:
Deteriorarea pielii, creierului și ochilor: modul în care COVID-19 intră în organele umane
S-a dovedit că uriașele filamente cosmice din Univers se rotesc ca niște burghie
Oamenii de știință au aflat cine riscă să recontracteze COVID-19 și când