Hur man bestämmer maximal livslängd
Den maximala livslängden är
I detta avseende bestäms den maximala livslängden vanligtvis av det mest kända maximala antalet år som organismen har levt.
Individers livslängd är dock ett statistiskt värde, och detta tillvägagångssätt är i hög grad beroende avurvalsstorlek, vilket försvårar jämförelser mellan arter.
Slutet på en individs existens anses vanligtvis vara dödsögonblicket, det vill säga det ögonblick då oåterkalleliga förändringar i organismen nårett sådant stadium att individen inte längre behåller sin karakteristiska organisation.
Men det finns ofta en relativten kort period under vilken det är svårt att avgöra om organismen fortfarande lever, även om denna period i de flesta fall är ganska kort och inte utgör ett problem vid bestämning av maximal livslängd.
Hydra (Hydra oligactis), ett potentiellt odödligt djur.
Vad som bestämmer livslängden
Den maximala livslängden är mycket starkskiljer sig mellan djurarter. Det noterades att skillnaden mellan den genomsnittliga och maximala livslängden också beror väsentligt på arten och bestäms av överlevnadsstrategin.
Den maximala livslängden beror empiriskt på flera egenskaper hos djuren.
- Djurs fertilitet: Ju fler avkommor ett djur producerar, desto kortare lever det.
- Djurstorlek, hjärnstorlek och metabolisk aktivitet. Till exempel tenderar mindre djur att ha kortare livslängd och större djur har längre livslängd.
Ett typiskt beroende bryts när det gäller hundraser.Könsmognaden är långsammare, de lever mycket kortare, skillnaden når cirka 2 gånger mellan de största och minsta raserna.
Detta är den typ av förhållande som också har för fåglar, men fåglar lever i allmänhet längre än däggdjur, trots högre kroppstemperaturer och hastigheter för naturlig metabolism.
Låg energiförbrukning och möjligheten till konstant tillväxt förklarar den långa livslängden för vissa ryggradsdjur. Till exempel Galapagos-sköldpaddan (Geochelone nigra) kan leva upp till 177 år, och vissa fiskar, såsom stör, når en ålder på mer än 150 år. Livslängden och åldringen hos dessa djur är dock mycket dåligt studerade.
Vilken art kan leva oändligt
Det är troligt att vissa organismer är potentiellt odödliga om inte en olycka upphörliv, kan de vara kapabla till obegränsad existens.Utöver dessa tillskrivs denna förmåga ofta vissa fiskar och reptiler, särskilt de som kan växa obegränsat i sina kroppar.Sådana påståenden har dock två problem.
Den basala metabolismen och aktiviteten hos dessa djur är mycket låg, vanligtvis tiotals gånger lägre än motsvarande egenskaper hos däggdjur och fåglar, vilket gerMycket långsammare åldrande.
Dessutom hjälper kroppens obegränsade tillväxt djuret att bromsa eller till och med stoppa åldrandet, men det är ökningen i storlek med tiden som minskarorganismens överlevnad under miljöförhållanden.
Till exempel oförmågan att få tillräckligtmängden mat, förlust av sekretess och rörlighet och många andra negativa faktorer i summan leder förr eller senare till kroppens död. Det är således svårt att skilja mellan döden direkt från ålderdomen och döden från yttre orsaker.
Carolina box sköldpadda. En av de djurtyper vars kropp inte åldras
Försök att öka livslängden
En stor gren av forskning inom gerontologi är försöket att öka den förväntade livslängden, särskilt hos människor. X
Även om det redan är möjligt att avsevärt öka medellivslängden för en person med hjälp av faktorer som den allmänna förbättringen av den medicinska vården, är en viktig fråga fortfarande ökningen av den maximala förväntade livslängden, som endast kan uppnås genom att påverka åldrandeprocessens hastighet.
Forskare har haft viss framgång i djurmodeller: Faktorer som kaloriintag, genetiska förändringar eller hormontillförsel har kunnat öka eller minska livslängden för flera modellorganismer.
Det har dock ännu inte varit möjligt att fortsätta människors liv, även om framstegen inom gerontologi redan har gjort det möjligt att behandla flera sjukdomar som kännetecknas av påskyndat åldrande.
- Minska kaloriinnehållet i maten
Den enklaste metoden för att påverka livslängden för vissa djur är att begränsa kaloriintaget i kosten samtidigt som den bibehåller sin fullständighet.
Genom att minska kaloriinnehållet hos råttor, möss och hamstrar med 40-60 % i kosten, och börja dieten innan puberteten, ökar medellivslängden med 65 % och den maximala med 50 %.
När det gäller bananflugor och nematoderCaenorhabditis elegans, uppnås effekten av att bromsa åldrandet och öka livslängden omedelbart, oavsett djurets ålder.
- Antioxidanter
Någon inverkan på livslängdenhar antioxidanter. Tillsatsen av antioxidanter till däggdjursdieten ökar den genomsnittliga livslängden med upp till 30%, men ingen förändring i maximal livslängd.
Antioxidanter har störst effekt på djur med hög sannolikhet för cancer (t.ex. gnagare) och djur med patologiskt låg livslängd till följd av exponering för strålning eller kemikalier med mutagena effekter.
Kanske är effekten av antioxidanter begränsad till en minskning av sannolikheten för vissa sjukdomar, och inte till förändringar i graden av åldrande för hela organismen.
- Genetiska förändringar
Mycket arbete har också gjorts i riktning mot genetiska förändringar som påverkarPåverkan på modellorganismers livslängd.
Om forskarna till en början försökte hitta den biokemiska grunden för effekten av kalorirestriktion på den förväntade livslängden, har man senare hittat många nya gener som harIdag finns det flera stammar av möss med längre livslängd än vildtypsmöss.
Idén om genetiska förändringar utvecklades senare till ett nytt tillvägagångssätt, strategin att designa mindre åldrande.Strategies for Engineering Negligible Senescence (SENS), där forskare försöker konstruera en genetiskt modifierad organism med betydligt längre livslängd.
Livsförlängningsstrategier
- Genterapi
År 2012, forskare från den spanska NationalCancer Research Center (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO) under ledning av dess chef María Blasco har bevisat att livslängden för möss kan ökas genom en enda injektion av ett läkemedel som direkt påverkar djurets gener i vuxen ålder.
De gjorde detta med hjälp av genterapi, en strategi som aldrig tidigare använts för att bekämpa åldrande. Användningen av denna metod på möss har visat sig vara säker och effektiv.
Möss behandlade vid ett års ålderlevde längre i genomsnitt med 24%, och vid en ålder av två år - med 13%. Dessutom ledde behandlingen till betydande förbättringar av djurens hälsa, försenade utvecklingen av åldersrelaterade sjukdomar som osteoporos och insulinresistens och förbättrade åldrandeindikatorer som neuromuskulär koordination.
Denna studie ”visar att du kanutveckla en anti-aging genterapi baserad på telomeras utan att öka förekomsten av cancer, ”författarna hävdar. Således blir genterapi ett av de lovande områdena i det framväxande terapeutiska området radikal livsförlängning och åldrande.
- Livsförlängande mutationer
Forskare har uppnått en femfaldig ökninglivslängd för nematoden Caenorhabditis elegans. För att göra detta använde de mutationer i proteiner från två metabola vägar som påverkar livslängden: DAF-2-molekylen, som är involverad i insulinsignalering (den förlänger vanligtvis livet med 100%) och RSKA-1-proteinet (S6K), som är involverad i MTOR-signalering - målet för rapamycin (det förlänger vanligtvis livet med 30%).
Till forskarnas förvåning gav de tillsammans, tack vare synergi, en femfaldig ökning av livslängden (istället för de förväntade 130%).
- Drogterapi
Den senaste forskningen visar att inom en snar framtidI framtiden kan sådana läkemedel dyka upp. Redan några av deras prototyper kan namnges, dessa är metformin och akarbos (läkemedel mot diabetes för behandling av typ 2-diabetes hos människor), rapamycin (ett immunsuppressivt medel som undertrycker MTOR-vägen), ett protein som kallas GDF11 (en myostatinanalog). ).
Tills nyligen inkluderade denna listaäven resveratrol och melatonin. Inom en snar framtid förväntas denna lista fyllas på med syntetiska analoger av det fastande hormonet - FGF21, som genom att öka nivån av adiponectin kan öka den förväntade livslängden genom en mekanism oberoende av AMP-kinas-, MTOR- och sirtuin-vägar.
Därför, behandling med FGF21 i kombination medgenom att störa vägarna för AMP, MTOR och sirtuiner, kan ha en synergistisk effekt som liknar ovanstående 5-faldiga ökning av nematodens livslängd genom dubbelmutation.
- Organkloning och ersättning
Bioteknik och kloningsforskningdelar och stamceller utförs för närvarande på djur och kan inte erbjuda ersättning av några delar av den åldrande kroppen med "nya" delar som odlats på konstgjord väg.
Hjärntransplantationsexperiment genomfördes denapor och hundar i mitten av 1900-talet, misslyckades på grund av avstötningsprocesser och kroppens oförmåga att snabbt återställa de neurala anslutningarna som säkerställer kroppens funktion. Förespråkare för kroppsbyte och kloning hävdar att nödvändig bioteknik kan komma i framtiden.
- Kryokonservering
Skäl för att använda denna metodär baserad på det kända faktum att vid kryogena temperaturer inträffar inga betydande förändringar i ett biologiskt objekt på tusentals år, och ger anhängare av denna metod hopp om att framtida medicinsk teknik kommer att kunna återställa en kryogen patient och till och med föryngra honom och därmed förlänga hans liv.
För kryokonservering av människor eller djurfryst till extremt låga temperaturer, med hjälp av kryskyddande medel för att förhindra att iskristaller uppträder. Cryonics-förespråkare hoppas kunna återuppliva cryonics-patienter genom organodling och nanoteknik.
- Saktar ner livet
Sakta ner livet - sakta ner livsprocessermed konstgjorda medel. Andning, hjärtslag och andra ofrivilliga funktioner kan förekomma, men de kan bara upptäckas med speciella medel.
Experiment utfördes på hundar, grisar ochmöss. Stark kylning används för att sakta ner funktioner. Forskare ersätter blod från djur med kylda lösningar (saltlösning) och de är i ett tillstånd av klinisk död i tre timmar. Sedan återgår blodet och cirkulationssystemet startas med hjälp av elektrisk stimulering av hjärtat.
Läs mer:
Skador på hud, hjärna och ögon: hur COVID-19 tränger in i mänskliga organ
Det visade sig att enorma kosmiska filament i universum roterar som borrar
Forskare har fått reda på vem som riskerar att återkontraktera COVID-19 och när