Вопрос продолжительности жизни и возможности остановить старение человеческого организма является одной из самых захватывающих и актуальных тем современной науки. Узнайте о роли генов и окружающей среды, механизмах старения, тайнах животных-супердолгожителей и возможностях замедлить старение. Читайте статью на Мария-Косметолог.
Cодержание
Вопрос продолжительности жизни и возможности остановить старение человеческого организма является одной из самых захватывающих и актуальных тем современной науки. Человечество стремится найти способы продлить жизнь и сохранить молодость. Но возникает вопрос: возможно ли полностью остановить старение?
Роль генов и окружающей среды
Продолжительность жизни различных видов животных имеет генетическую основу и связана с продолжительностью созревания и массой тела. Однако, наряду с генетикой, факторы окружающей среды играют важную роль в определении долголетия. Например, если создать одинаковые условия для мухи, мыши, собаки и человека, то их продолжительность жизни будет различаться: муха живет несколько месяцев, мышь - несколько лет, собака - около 15 лет, а человек может дожить до 100 лет. Таким образом, можно сказать, что гены определяют основу продолжительности жизни, но окружающая среда также играет существенную роль.
Старение и гены
По своей природе старение является неизбежным процессом, вызванным генетическими факторами. Однако, некоторым организмам удалось обойти этот процесс. Например, некоторым микроорганизмам удалось бесконечно делиться, а некоторые животные, такие как гидры, постоянно обновляют свой организм, удаляя старые клетки и заменяя их новыми.
Одним из исследователей, занимающихся изучением старения, является Вадим Гладышев, победитель конкурса грантов Правительства РФ. Он создал лабораторию системной биологии старения в МГУ и получил Премию имени Георгия Гамова за исследование молекулярных механизмов старения.
См. также
Тайны животных-супердолгожителей
Некоторые виды животных обладают удивительной способностью замедлять старение. Например, летучие мыши и голый землекоп имеют особые механизмы, позволяющие им жить необыкновенно долго. Изучение таких видов может пролить свет на механизмы старения и помочь разработать способы его замедления.
Механизмы старения человеческого организма
Современная наука достигла значительных успехов в изучении механизмов старения человеческого организма. Ученые выделяют несколько основных признаков старения на клеточном и молекулярном уровнях, таких как поломка ДНК, укорочение теломер, эпигенетические изменения, нарушение гомеостаза белков и снижение восприимчивости клеток к питательным веществам. Однако, пока нет единой фундаментальной теории старения, которая бы объясняла его исходную причину.
Возможности остановить старение
На сегодняшний день несколько университетов и исследовательских центров в разных странах занимаются поиском способов замедлить старение и продлить жизнь. Ведутся исследования над червями, мышами и другими организмами в трех основных направлениях: обеспечение оптимального образа жизни, поиск молекулярных механизмов старения и разработка специальных терапий.
Существуют уже известные методы, которые позволяют замедлить процесс старения и продлить жизнь. Например, правильное питание, физическая активность, отказ от вредных привычек и управление стрессом могут оказать положительное влияние на долголетие человека.
См. также
Заключение
Вопрос о возможности полностью остановить старение человеческого организма остается открытым. Несмотря на значительные достижения в изучении механизмов старения, науке еще предстоит многое узнать о природе этого процесса. Однако, уже сейчас мы имеем возможность использовать существующие знания и методы, чтобы замедлить старение и обеспечить более долгую и здоровую жизнь.
Что нам скажет Википедия?
Для человека старение всегда имело особое значение. Веками философы обсуждали причины старения, алхимики искали эликсир молодости, а многие религии придавали старению священное значение. В экспериментах на животных и других организмах была продемонстрирована возможность существенно продлить среднюю и максимальную продолжительности жизни (мыши - в 2,5 раза, дрожжи - в 15 раз, нематоды - в 10 раз)[1]. Также был обнаружен феномен пренебрежимого старения у животных, включая людей[2], это позволяет надеяться, что успехи науки позволят замедлить или отменить старение.
Старение признано основной причиной смертности в развитых странах[3][4]. Несмотря на существующую принципиальную возможность серьёзно замедлить старение, общества и государства до сих пор не осознали необходимость фокусировки на борьбе со старением, при том, что человеческая жизнь провозглашена основной ценностью во многих странах, и исследования в области геронтологии и продления жизни недостаточно финансируются[5][6].
В ходе Третьей Международной конференции "Генетика старения и долголетия", прошедшей в апреле 2014 года в Сочи, её участники подписали открытое письмо во Всемирную организацию здравоохранения с просьбой организовать сбор и интеграцию данных о возрастных патологиях по всему миру[7].
Физиологические изменения, которые происходят в теле человека с возрастом, в первую очередь выражаются в снижении биологических функций и способности приспосабливаться к метаболическому стрессу. Эти физиологические изменения обычно сопровождаются психологическими и поведенческими изменениями. Собственно биологические аспекты старения включают не только изменения, вызванные старением, но и ухудшение общего состояния здоровья. Человек в позднем возрасте более уязвим для болезней, многие из которых связаны со снижением эффективности иммунной системы в пожилом возрасте. Так называемые болезни пожилого возраста, таким образом, являются комбинацией симптомов старения и болезней, против которых организм более не в силах бороться. Например, молодой человек может быстро оправиться от пневмонии, тогда как для человека пожилого возраста она может легко стать смертельной.
Снижается эффективность работы многих органов (сердце, почки, мозг, лёгкие). Частично это снижение является результатом потери клеток этих органов и снижения возможностей их восстановления в чрезвычайных случаях. Кроме того, клетки пожилого человека не всегда в состоянии выполнять свои функции так же эффективно. Определённые клеточные ферменты также снижают свою эффективность, то есть процесс старения протекает на всех уровнях.
Все теории старения можно условно разделить на две большие группы: эволюционные теории и теории, основанные на случайных повреждениях клеток. Первые считают, что старение является не необходимым свойством живых организмов, а запрограммированным процессом. Согласно им, старение развилось в результате эволюции из-за некоторых преимуществ, которые оно даёт целой популяции. В отличие от них, теории повреждения предполагают, что старение является результатом природного процесса накопления повреждений со временем, с которыми организм старается бороться, а различия старения у разных организмов является результатом разной эффективности этой борьбы.
Гипотеза, которая легла в основу генетического подхода, была предложена Питером Медаваром в 1952 году и известна сейчас как "теория накопления мутаций". Медавар заметил, что животные в природе очень редко доживают до возраста, когда старение становится заметным. Согласно его идее, аллели, которые проявляются на протяжении поздних периодов жизни и которые возникают в результате мутаций зародышевых клеток, подвергаются довольно слабому эволюционному давлению, даже если в результате их действия страдают такие свойства, как выживание и размножение. Таким образом, эти мутации могут накапливаться в геноме на протяжении многих поколений. Тем не менее, любая особь, которая сумела избежать смерти на протяжении долгого времени, испытывает на себе их действие, что проявляется как старение. То же самое верно и для животных в защищённых условиях.
Теория антагонистической плейотропии предсказывает, что должны существовать гены с плейотропным эффектом, естественный отбор которых и приводит к возникновению старения. Несколько генов с плейотропным эффектом на разных стадиях жизни действительно найдены - сигма-70 E. coli, теломераза у эукариотов, но непосредственной связи со старением показано не было, тем более не было показано, что это типичное явление для всех организмов, ответственное за все эффекты старения. То есть эти гены могут рассматриваться лишь как кандидаты на роль генов, предсказанных теорией антагонистической плейотропии.
