Wanneer ouderdom uit die oogpunt van biologie kom

2024 Outeur: Malcolm Clapton | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 03:44

Dit blyk dat dit verkeerd is om iemand wat baie jare oud is of wat baie siek is as oud te beskou.

Wie kan 'n ou mens genoem word? Iemand ouer as 50? Of iemand wat aan “seniele” kwale ly? Bioloog en wetenskapjoernalis Polina Loseva glo dat alles nie so eenvoudig is nie. Lifehacker publiseer saam met Alpina Non-Fiction Publishing House’n uittreksel uit die hoofstuk “In Search of Definition: Who Really Is Old” uit die boek Counterclockwise: What is Aging and How to Fight It.

Trek die grens

Kom ons begin met my kindertyddefinisie: oud is iemand wat baie jare oud is. Maar "baie" is nie die strengste konsep nie. Ek is 30 - is dit baie? En 40? Of 60? Dit sou moontlik wees om 'n eenvormige ouderdomsdrempel vir almal in te stel, waarby 'n persoon outomaties as oud beskou word. So 'n drempel kan byvoorbeeld beskou word as die aftree-ouderdom - maar in baie lande val dit nie saam nie, en in sommige lande het hulle glad nie van pensioene gehoor nie. Daarbenewens moet hierdie drempel voortdurend verskuif word in ooreenstemming met die gemiddelde lewensverwagting: byvoorbeeld, in Roemenië word dit elke vier jaar met 'n jaar verhoog, en in België - elke vyf. En hoe om dan te verstaan wanneer en hoeveel om die grens van ouderdom te verskuif? Om dit te doen, moet ons steeds staatmaak op 'n paar ander tekens wat nie direk verband hou met ouderdom nie.

Met enige ouderdomsdrempel is daar nog een probleem: sodra ons die grens tussen oud en jong mense vasstel, maak ons ons oë toe vir die verouderingsproses, en ons wys die aanvang van ouderdom as 'n spesifieke gebeurtenis aan.’n Mens word, sê maar, 60 jaar oud – en presies op die herdenking van sy geboorte word hy met’n vingerknip’n ou man. Dit is 'n goeie plotbeweging vir 'n sprokie, maar in die werklike lewe lyk dit ongelooflik.

Na ons mening is veroudering steeds 'n geleidelike proses wat jare neem en nie onmiddellik plaasvind nie.

En as ons veroudering as 'n deel van ontwikkeling beskou, dan is dit, soos die meeste ontwikkelingsprosesse, logies om dit deurlopend te beskou.

Dit is buitendien nie duidelik wat om met diere te doen nie. As ons verwag om ons tablet van ewige jeug op model-organismes te toets, voordat ons na mense oorgaan, dan behoort ons kriterium van ouderdom ook vir hulle te werk. En hul lewensduur is baie anders: van 'n paar dae tot honderde jare, en in die laboratorium leef hulle dikwels langer as in die natuur. Daarom sal jy óf jou eie drempel vir elke spesie moet stel en dit voortdurend verfyn, afhangende van die omstandighede, óf met een of ander verwysingspunt vorendag kom wat gemeen is aan alle organismes.

Beoordeel volgens voorkoms

Aangesien die ouderdomsperk 'n ongerieflike maatstaf blyk te wees, kan jy probeer om van die eksterne tekens van ouderdom af te stoot. Op die ou end kan elkeen van ons 'n ou man op straat identifiseer sonder om na sy paspoort te kyk: grys hare, geboë figuur, gerimpelde vel, ongelyke gang, geheueprobleme.

Terselfdertyd is dit maklik om 'n teenvoorbeeld vir enige van hierdie tekens te gee - dit wil sê om 'n persoon te vind wat hom sou besit en nie 'n ou man in die oë van ander sou wees nie. Sommige mense begin byvoorbeeld grys word wanneer hulle jonk is, of word selfs bles voordat hul hare pigmentasie verloor. Postuurprobleme pla nie net bejaardes nie, maar ook baie kantoorwerkers. En gerimpelde vel kan gevind word onder inwoners van suidelike dorpe wat baie tyd in die oop son spandeer.

Daarom, as ons besluit om ou mense volgens hul eienskappe te bereken, sal mense van alle ouderdomme wat per ongeluk 'n grys draad of 'n krom postuur gekry het, in hierdie kategorie val. Boonop sal daar onder die "ou mense" baie gestremde of geestesongestelde mense wees wat hul geheue verloor het. En ryk mense wat dit kan bekostig om die toestand van hul vel en hare te monitor, sal inteendeel jonger lyk as hul arm en onversorgde maats.

Die mees voor die hand liggende maatstaf vir ons blyk onakkuraat te wees, en dit is nie sonder rede nie. Die feit is dat dit nie direk verband hou met die meganismes van veroudering nie. Deur 'n portret van die gemiddelde ou man saam te stel, evalueer ons die proses volgens sy finale manifestasies - asof ons die gereedheid van pap deur die ontsnapte melk bepaal. Maar die graan kan gekook word sonder om die grense van die pan te verlaat, as jy dit versigtig hanteer, of dit kan die hele stoof vol maak aan die begin van kook, as jy 'n te hoë vuur aanskakel. Daarom, om die stert van ouderdom te gryp, moet ons binne-in die pan kyk, dit wil sê, gaan soek na die oorsake van veroudering en die eerste manifestasies daarvan.

Kontroleer in die geveg

As ons na die hoofbron van volkswysheid wend - "Wikipedia" - kry ons die antwoord: "Ouderdom is die tydperk van die lewe vanaf die verlies van die vermoë om voort te plant en tot die dood." Hierdie definisie lyk logies, want anders as die voriges, weerspieël dit spesifieke veranderinge binne die liggaam. Boonop lyk dit redelik duidelik – anders as die uiterlike tekens van ouderdom, kan die vermoë om voort te plant maklik gemeet word: laat’n dier toe om met ander individue te paar en kyk of hy nageslag voortbring.

Maar 'n persoon is nie baie gerieflik om volgens hierdie maatstaf te evalueer nie.

Eerstens, nie alle mense streef daarna om voortdurend voort te plant nie, wat hul voortplantingspotensiaal demonstreer.

Tweedens is dit nie baie duidelik met watter parameter dit nodig is om hierdie potensiaal te bepaal nie: deur die vermoë om geboorte te gee aan nageslag of deur die aantal kiemselle in voorraad. Moderne voortplantingstegnologie stel 'n vrou in staat om 'n kind te baar en geboorte daaraan te gee op 50 of selfs 60 jaar oud (die oudste persoon om geboorte te gee is amper 67 jaar oud in die Guinness Book), maar eiers, ten minste gesonde, gewoonlik hardloop uit hulle iewers in die 40-45 jaar.

Derdens sal die reproduktiewe maatstaf verskillend vir mans en vroue werk. Spermatozoa, anders as eiers, word voortdurend gevorm, en 'n man se liggaam kan dit produseer tot sy dood, selfs wanneer sy eweknie vir 'n lang tyd geen kiemselle oor het nie. Terselfdertyd verskyn eksterne tekens van ouderdom soos grys hare en plooie byna gelyktydig by mans en vroue, en vroue leef as 'n reël langer.

Die meting van ouderdom in terme van voortplantingspotensiaal blyk net so ongerieflik as in voorkoms te wees. Moderne 40- en 50-jarige vroue lyk jonk in al die parameters wat ons reeds gelys het, maar hulle durf meestal nie meer kinders baar nie - en ons kan nie kyk of hulle daartoe in staat is nie. En met die sorg van skoonheidskundiges en plastiese chirurge slaag sommige daarin om hul uiterlike jeug selfs op 70 te bewaar.

Ons tel mutasies

Wanneer ek by lesings die luisteraars vra wat oudag is, antwoord hulle my dikwels: dit is ineenstortings en afwykings in die liggaam. Die voortplantingskriterium pas ook by hierdie definisie in: die onvermoë om voort te plant is een van hierdie afbrekings. Maar, aangesien dit vroeër of later by elke spesifieke persoon kan ontstaan, uit verband met ander tekens van veroudering, is dit onredelik om dit 'n maatstaf van ouderdom te maak as ons 'n enkele verwysingspunt vir almal wil vind.

Jy kan 'n lys maak van die probleme wat tipies is vir die ou organisme. Dit is die beginsel wat gebruik word deur Searle S. D., Mitniski A., Gahbauer E. A., Gill T. M., Rockwood K. 'n Standaardprosedure vir die skep van 'n broosheidsindeks // BMC Geriatrics. 2008 Sep; 8. (ons sal daarna terugkeer in die hoofstuk oor biologiese ouderdom), wat dikwels gebruik word deur dokters wat veroudering bestudeer. Die broosheidsindeks is 'n stel simptome en ouderdomverwante siektes wat 'n spesifieke pasiënt opgehoop het. Hoe hoër die indekswaarde, hoe nader aan ouderdom.

Dieselfde oorlas kan met die indeks gebeur as met die uiterlike tekens van ouderdom: wanneer ons op die effek fokus, nie die oorsaak nie, is ryk mense gemiddeld jonger as hul arm portuurs.

Dit beteken egter nie dat die probleem van veroudering bloot “met geld oorstroom” kan word nie: op die ou end sterf die rykes net soos die armes, en stel nie minder belang om hul lewens te verleng nie.

Daarom sal ons dieper moet kyk - na individuele selle en molekules, en reeds op mikroskopiese vlak na tekens van veroudering moet soek.

'n Puntmutasie in DNS, dit wil sê die vervanging van een "letter" (nukleotied) in sy "teks" (volgorde) met 'n ander, kan as 'n voorbeeld van 'n molekulêre teken van ouderdom beskou word. In die meeste gevalle beïnvloed sulke enkelvervangings nie die lewe van die sel nie, aangesien die genetiese kode oorbodig is en teen toevallige foute verseker is. 'n Afbreking kan egter ook op 'n beduidende plek in 'n geen voorkom - dan sal dit óf heeltemal ophou werk, óf die proteïen wat dit kodeer, sal vervorm blyk te wees.’n Mutante proteïen verrig soms sy funksies beter of slegter as gewoonlik, en in beide gevalle kan dit lei tot onaangename gevolge vir die liggaam, soos die ontwikkeling van’n gewas.

Nie alle puntmutasies beïnvloed die lewe van 'n organisme nie, maar dit is nogal moeilik om die effek wat elkeen individueel produseer, te bepaal. Daarom, vir eenvoud, kan enige puntmutasie as 'n uiteensetting beskou word. Op die ou end maak enige van hulle die DNS in die sel anders as die "oorspronklike", die oorspronklike draer van genetiese inligting.

In 2018 is artikels gepubliseer deur twee Bae T. et al. Verskillende mutasietempo's en meganismes in menslike selle by pregastruulasie en neurogenese // Wetenskap. 2018 Feb; 359 (6375): 550–555. groepe Lodato M. A. et al. Veroudering en neurodegenerasie word geassosieer met verhoogde mutasies in enkele menslike neurone // Wetenskap. 2018 Feb; 359 (6375): 555-559. wetenskaplikes wat geglo het puntmutasies in die senuweeselle van mense. Die navorsers het gewonder op watter stadium hierdie mutasies ontstaan, en hoeveel van hulle gedurende hul leeftyd ophoop. Om dit te doen, het hulle verskeie naburige senuweeselle uit die brein van volwassenes geneem - en die eerste beginsel van die brein in embrio's (wetenskaplikes het met materiaal gewerk wat as gevolg van aborsie verkry is) en hul DNA gelees. Ideaal gesproke, in alle selle van ons liggaam moet die volgorde van nukleotiede in DNS dieselfde wees. Maar gedurende die lewe versamel elke sel onafhanklik van die ander "een-letter" substitusies. As ons dus twee selle met mekaar vergelyk, sal die aantal puntverskille in die DNS-teks gelyk wees aan die aantal mutasies in elke sel.

Die resultate van die berekeninge blyk skrikwekkend te wees. Heel aan die begin van die ontwikkeling van die embrio, wanneer die bevrugte eiersel in die eerste selle verdeel word, verdeel dit ongeveer een keer per dag. Elke so 'n afdeling, soos dit geblyk het, bring reeds gemiddeld 1, 3 nuwe mutasies mee. Later, wanneer die senuweestelsel begin vorm - teen die 15de week van ontwikkeling - voeg elke dag nog sowat vyf mutasies by die selle. En teen die einde van neurogenese, dit wil sê, seldeling in die meeste areas van die ontwikkelende brein - dit is omtrent die 21ste week - dra elke sel reeds 300 unieke puntmutasies. Teen die tyd dat 'n persoon gebore word, versamel tot 1 000 mutasies in daardie selle wat aanhou verdeel. En dan, gedurende die lewe, muteer DNS stadiger, teen 'n tempo van ongeveer 0,1 foute per dag, en teen die ouderdom van 45 bevat die selle ongeveer 1 500 mutasies en teen die ouderdom van 80 - 2 500 elk.

As ons, soos ooreengekom, elke mutasie as 'n ineenstorting beskou, dit wil sê 'n teken van ouderdom, dan blyk dit dat 'n persoon onmiddellik na bevrugting begin verouder, vanaf die oomblik van die eerste verdeling van 'n bevrugte eiersel. Maar hoe kan 'n struktuur wat nog nie gevorm is nie, afgeleef word?

Op molekulêre vlak word ons intuïtiewe begrip van veroudering bevestig: dit is nie 'n gebeurtenis nie, maar 'n voortdurende proses.

Mutasies verskyn nie skielik nie, maar versamel vanaf die eerste dag van ontwikkeling tot die einde van die lewe. En waar om die lyn van "jeug-DNS" te trek, is heeltemal onverstaanbaar. As ouderdom vanaf die verskyning van die heel eerste mutasie getel word, sal 'n hoop van verskeie selle as oud erken moet word. En as ons probeer om 'n drempelwaarde vir die aantal mutasies vas te stel, dan sal ons dieselfde probleem ondervind as in die geval van aftree-ouderdom: sodat die grens ons nie verras nie, sal ons op ander tekens van ouderdom moet staatmaak - voorkoms, die vermoë om voort te plant, of iets anders., - wat, soos ons reeds weet, onbetroubaar is.

Dit sou moontlik wees om nie te fokus op die oomblik van verskyning van foute nie, maar op die tempo van mutasie - byvoorbeeld om die ou een te noem wie se mutasies vinniger begin verskyn. Maar ook hier wag 'n vangplek op ons: senuweeselle versamel foute voor geboorte vinniger as na. Teen die tyd dat hulle gebore word, bevat hulle reeds meer as 'n derde van alle mutasies wat hulle in hul hele lewe sal regkry. 'n Mens kan besluit dat dit 'n kenmerk is van die selle van die senuweeweefsel, wat amper heeltemal in die embrioniese tydperk gevorm word, en dan, na die geboorte van die kind, vermeerder hulle skaars. Maar nee, die verdeling van selle van die derm of lewer in 'n volwasse mutate Blokzijl F. et al. Weefselspesifieke mutasie-akkumulasie in menslike volwasse stamselle gedurende die lewe // Natuur. 2016 Okt; 538: 260-264. teen ongeveer dieselfde tempo as die senuweeagtiges - ongeveer 0,1 foute per dag. En dit beteken dat telfoute ons nie nader aan die definisie van ouderdom bring nie.

Ons maak 'n diagnose

Dit blyk dat ons nie bejaardheid en 'n ou mens ondubbelsinnig sal kan definieer nie: veroudering is 'n geleidelike proses, met 'n einde, maar sonder 'n begin. Daar is egter mense wat aanhou om veroudering te beveg ten spyte van die gebrek aan definisies – dit is dokters. Hulle herken ouderdom deur spesifieke manifestasies: ouderdomverwante siektes, en veg - waar moontlik - direk daarmee. Alles wat 'n dokter vandag vir 'n bejaarde pasiënt kan doen: tande vervang, 'n gehoorapparaat insit, die hart genees of die kornea oorplant – geringe liggaamsherstelwerk, vervanging van individuele dele. Daarom is ouderdom uit die oogpunt van 'n dokter 'n versameling van die mees algemene gebreke wat reggestel kan word.

Dit is die moeite werd om die mediese benadering tot sy reg te gee: tot dusver is dit die doeltreffendste manier om die lewe wat ons het te verleng.

Wat ook al die onderliggende meganismes van veroudering is, ons weet steeds nie hoe om dit te hanteer nie, maar ons kan baie direkte oorsake van dood maklik verslaan: inwoners van ontwikkelde lande sterf nie meer massaal aan infeksies nie, verlamming is lankal nie meer 'n vonnis nie, en om hoë bloeddruk of bloedsuikervlakke te hanteer, kan nou met 'n pil gedoen word. Die gemiddelde lewensverwagting het oor die afgelope eeu toegeneem Federal State Statistics Service. Statistiese Bulletin 2007. amper verdubbel. In hierdie sin is die stryd met die ouderdom, ten spyte van die gebrek aan 'n duidelike definisie van die vyand, reeds in volle swang.

Maar wanneer ons praat oor die omkeer van veroudering, kan ons ons skaars die ewige stryd met ouderdomverwante siektes voorstel. Ons sal heel waarskynlik wil hê hulle moet nie eers opstaan nie. Daarom sal 'n pil vir oudag, as ons met een vorendag kom, waarskynlik geneem moet word selfs voor die aanvang van kommerwekkende simptome. Dit beteken dat die pil 'n siekte sal moet beveg wat nog nie bestaan nie. Wat nou "ouderdom" genoem word in die Internasionale Klassifikasie van Siektes ('n dokument wat elke 10 jaar deur die Wêreldgesondheidsorganisasie gepubliseer word om mediese diagnoses in verskillende lande te verenig), beskryf 'n standaard stel ouderdomverwante simptome: "seniele ouderdom, seniele swakheid, seniele astenie." Maar moderne medisyne self beskou veroudering nie as 'n siekte nie.

Goed of sleg is 'n betwiste punt. Aan die een kant belemmer hierdie toedrag van sake die ontwikkeling van die wetenskap ernstig. Selfs al is gerontoloë Spesialiste wat die gesondheid van mense ouer as 60 jaar behandel en bestudeer. saamstem oor wie as oud en wie jonk beskou word, nou kan hulle nie kliniese proewe van 'n enkele pil vir oudag doen en kyk of dit werk of nie. Vir so 'n toets sal hulle nie geld of toestemming van etiese komitees ontvang nie. Om hierdie probleem te omseil, probeer hulle dwelms vir’n ouderdomverwante siekte, soos gewrigsontsteking. As die pasiënte nie meer gewrigspyn het nie, sal dit in elk geval goed wees. En as hulle terselfdertyd langer as die gemiddelde leef, sal dit selfs beter wees.

Aan die ander kant, kom ons verbeel ons dat ouderdom steeds amptelik as 'n siekte geklassifiseer word. Dan sal dit dadelik duidelik word dat 'n aansienlike deel van die wêreld se bevolking siek en ongeneeslik is. En as jy veroudering aan die aantal mutasies meet, sal almal siek wees. Uit die oogpunt van 'n geneesheer is dit absurd: 'n siekte is 'n afwyking van die norm, maar waar om 'n norm te soek wanneer gesonde mense nie bestaan nie?

Tot dusver kon gerontoloë en dokters nie saamstem nie: die eerste publiseer Bulterijs S., Hull R., Björk V., Roy A. Dit is tyd om biologiese veroudering as 'n siekte te klassifiseer // Frontiers in genetics. 2015 Jun. oproepe om veroudering as 'n siekte te erken, weerstaan laasgenoemde hardnekkig. Ek vermoed egter dat die dokters vroeër of later sal moet tou opgooi: hier en daar begin individuele biokrakers op hulself eksperimenteer, en moedige navorsers loods private kliniese proewe van pille vir ouderdom ten koste van die proefpersone self. Dit is nutteloos om hierdie chaos te beveg, so eendag sal die mediese gemeenskap dit moet lei en ouderdom as een van die vele siektes van die mensdom erken, en terselfdertyd oor 'n enkele definisie saamstem.

Polina Loseva is 'n bioloog van onderwys, gegradueer aan die Departement Embriologie, Fakulteit Biologie, Moskou Staatsuniversiteit. Skryf artikels vir die portale "Attic", "N + 1", "Elements", OLYA en populariseer wetenskap. In Counterclockwise praat sy oor die meganismes van veroudering, pogings om’n “pil vir oudag” te skep en maniere om die onvermydelike te vertraag.