Vědecké tajemství dlouhého života

Stárnutí není nevyhnutelný fakt života - mnoho zvířat našli způsob, jak oddálit okamžik smrti. Jejich tipy vám mohou pomoci nám všem, aby si dlouhý a zdravý život. Například nejméně dvě stě let. Můžete si představit něco takového? Já ano.

Jen 30 let po zveřejnění „Moby Dick“, skupina aljašské velrybáři se snažila omezit své vlastní obří oceánu. Jejich cílem bylo velryba grónská je muž, druhým největším savcem na Zemi. Tento druh je známý pro svou úžasnou odolnost: podle folkoloru Inuit tyto velryby žijí „dva lidské životy“ a jsou uvolňovány z harpuny vzhledem k jeho nesmírné moci.

Tyto velrybářské lodě byly ozbrojené s nejnovějšími technologiemi, a to zejména - „kopí bombu“, která exploduje v kontaktu prorazit tlustý velrybí tuk. Nicméně, toto nebylo dost porazit velrybu. Tři fragmenty kopím ho zasáhla do boku, ale - stejně jako Moby Dick - on se vytrhl a nechal se jen povrchových ran.

Keith i nadále putovat uncaught dalších 120 let, až do roku 2007, zatímco skupina velrybáři, byl konečně chycen. Dokonce našel fragmenty téhož oštěpu, který zůstává v velrybího tuku.

Pro řadu odhadů tyto velryby žijí nejméně 150 let a možná až 210 let. Na rozdíl od mírně vrásčité kůže, přebytečného tuku a bojové jizvy, velryby projevovat pozoruhodně málo nepříznivých účinků dlouhou životnost. Který, podle pořadí, je velkým přínosem pro lékaře, kteří studují stárnutí.

„Žijí déle než lidé, kteří nežijí ve volné přírodě, aniž by k lékaři a nevyužívají výhod lidské společnosti - říká Joao Pedro de Magalhaes z University of Liverpool. - To znamená, že by měl být přirozeně chráněny před chorobami stáří ".

Tím, že studuje tyto velryby a další extrémně dlouhou životností tvory, de Magalhaes a jeho kolegové doufají, že se nám podaří najít nové léky, které jsou podobně zpomalí rozklad lidského těla a odložit smrt. „Stárnutí - je záhadou, víme poměrně málo o související s jejími biologickými procesy, a to je hlavní příčinou utrpení a úmrtí v dnešním světě - říká de Magalhaes. - Pokud bychom mohli aspoň chvíli odložit to, že by bylo bezprecedentní na zázrak člověka ".

Vadim Gladyshev z Harvardské univerzity souhlasí. „Jedná se o důležitý biologický otázka, protože většina chronických lidských onemocnění pramení ze stárnutí. Biomedicínské Věda je organizována tak, že z velké části se zabývají konkrétními chorobami, jako je rakovina, Alzheimerova choroba nebo cukrovka, „- říká. „Ale když se odloží stárnutí, můžete si dát všechny související onemocnění současně.“

Které souvisejí se stárnutím celou řadu faktorů. Za prvé, životní prostředí: nikdo nemůže žít v bublině, takže naše DNA a další molekulární inženýrství pomalu poškozeny škodlivých chemických látek nebo záření. Přestože naše buňky mají nástrojů pro opravy nakonec stane příliš rozsáhlé destrukci, vést k mutacím a buňky rostou do nádoru.

Také bychom mohli vyřešit problém s jejich vlastní metabolismus: jako kamna vyžadují pravidelné čištění, naše buňky produkují velké množství odpadu jako spalování energie. Odpad se hromadí v průběhu času a mohou narušit důležité biologické procesy. „Výše škody akumuluje a tělo je schopen se vyrovnat s tím“ - řekl Gladyshev.

Konečně, tělo je konfrontován s problémy regeneraci orgánů: každý chromozom DNA má ve svazku zakončení na, zvané telomery, a že se chovají jako plastový hrot krajky brání jejich šíření. Telomery zkracují pokaždé, když se buňka dělí, až se nakonec stane se tak krátká, že buňka začne fungovat správně, nebo zemřít. Díky tomuto výsledku se stáváme náchylné k různým nemocem.

zvěřinec Metuzalém

Vše nasvědčuje tomu, že některé neodolatelnou silou tlačí nás k smrti - ale několik linií důkazů naznačuje, že tam jsou brzdy, které mohou zpomalit tento proces. Například společný diabetes lék, metformin, může být trochu pomalé stárnutí u myší. A jednoduchá změna jediného genu zapojených do buněčného metabolismu v annelid červy, může výrazně prodloužit svůj život a ačkoli to je nepravděpodobné, že by stejné změny pomohou složitější organismy, vše se zmiňovat o tom, že stárnutí může být ovládán také. „Proces stárnutí je pozoruhodně plastu, který lze ovládat,“ - říká de Magalhaes.

Vědci jako Magalhaes a Gladyshev hledají ostatních kandidátů, za použití jako manažeři v reálném Metuzalém (Metuzalém - nejdelší-žil biblickou postavu). Mezi samotnými savců, střední délka života je velmi odlišný od rejsci, kteří žijí déle než šest měsíců před velryba grónská, které žijí více než dvě stě let. Z nějakého důvodu, přirozený výběr tlačil některé bytosti rozvíjet své vlastní elixíry života.

„Metformin prodlužuje životnost malou myš, ale když se podíváte na různé věci, schopnost přirozeného výběru pro zvýšení průměrné délky života je mnohem silnější - říká de Magalhaes. - Budou s největší pravděpodobností vyvinout jiné mechanismy k prodloužení života, odolávání rakovinu a další nemoci související s věkem. " A každý z nich může zlepšit náš lék. Nebo jak Gladyshev poznamenává, „příroda mění délku života neustále, jedinou otázkou je, jak se to dělá. Můžeme soustředit na mechaniku, čímž prodlužuje životnost lidí?“.

Nejzajímavější stvoření patří speciální dolgozhiteley- zvláštní druh může přežít, jak se zdá, ani nejbližší příbuzní. A ne vždy jsou tak majestátní jako velryba grónská. Se svou vrásčitou kůži a holé, rypoš lysý není jako dítě na plakátu podporu zdravého životního stylu - ale žije až 30 let, mnohem více než 2-3 let, kteří si mohou dovolit normálních myší. Kromě toho, nahý krtek krysa je extrémně odolný proti rakovině - v tisících jednotlivých bagry, studovaných v laboratoři, neexistuje jediný případ rakoviny. I když jsou koupala v silné karcinogeny, které zůstalo imunní proti rakovině.

To lze částečně vysvětlit tím, že jejich buňky přestanou růst, když se stanou příliš těsné - tento mechanismus zastavuje množení růstu nádoru a přebírá kontrolu. A zdá se, že pocházeli ze zvláště „těžkého“ verze chemické látky známé jako kyselina hyaluronová. Tato molekula je součástí lesa obklopující buňku, a mohl nejprve se podílet na vývoji kůže pružnosti pouhým mol krysy, tak bylo snazší protáhnout úzkými otvory. V současné době se zdá, je součástí zabezpečovacího systému, který zastaví buňky od nekontrolovaného chovu. Jinými slovy, i když je mutace brání tvorbě nádorů, hyaluronové zastaví jeho další rozvoj.

Gladyshev také studoval bat Brandt - malé zvíře, které žije více než 40 let, a to navzdory skutečnosti, že váží o něco více než krychle rafinovaný cukr. „Vzhledem ke své velikosti, nejvíce extrémní případ,“ - řekl Gladyshev. Našel neobvyklé mutace myší kolem receptorů, které umožňují růstového hormonu a růstový faktor podobný inzulínu - změny, které by nás vedly k myšlence, jak řídit metabolismus u zvířat, omezuje poškození, které obvykle přicházejí s věkem.

Zda velryby rekorsdmen tyto rady odhalit? Obrovská velikost velryb - 20 metrů na délku a až stovky tun hmotnosti - vytvořit některé specifické problémy, zajímavé pro biology jako Magalhaes a Gladyshev. Například, je-li jeho buňky zápalné energie ve stejném poměru jako buněk z myší, přebytečného tepla do okolní vody vařené, takže evoluce vyvinula velryb pomalým metabolismem a tělesné teploty nízké.

Takový obrovský tělo vás také staví na obrovské riziko vzniku rakoviny, díky jednoduchému matematiku: čím více jich máte buňku, tím vyšší je šance, že budete mít škodlivé mutace. (Ve skutečnosti jedna studie dokonce zjistila, že vysoké lidé jsou trochu větší pravděpodobnost vzniku rakoviny než nízká, z tohoto důvodu). A problém je ještě umocněn, když se dožívají vyššího věku, máte pocit, „další dělení buněk, takže pravděpodobnost rakoviny silně roste,“ říká Leonard Nanni z University of California v Riverside, který studuje vývoj rakoviny.

nesmrtelný zoo

Může kterýkoli tvor žít věčně?

Velryba grónská mohou žít více než dvě století, dělat to nejstarší savec. Ale jak si můžete porovnat je s jinými druhy organismů? Výzkum SpinaliS borových semen, která žije až 4700 let, neodhalily žádné specifické mutace buněk, které mohou nastat v průběhu času.

Koloniální zvířata, jako korálů mohou žít více než 4000 let. Ale některé polypy nebude trvat déle než několik let.

Mušle min je považován za nejstarší jedno zvíře. Tento trvanlivý oceánu bylo 507 let, když biologové vzal ji z pobřežních vodách poblíž Islandu v roce 2006.

Video: Vědecké Tajemství dlouhověkosti! Mezi hlavní příčiny smrti - Zaručená osvícení mozku!

Máte-li začít od rychlosti rakoviny u lidí, by měly být všechny velké velryby posetý nádorů ještě před narozením - ale i nadále žít a žít. Tato skutečnost je známá jako „paradox Peto“, a naznačuje, že velryby, stejně jako nahý mol krysy mají rukávu chytré evoluční triky vyrovnat se s škodlivých mutací. Máte-li dát do souvislosti s jinými zvířaty, ale opravdu bude dlouhá životnost. Měly by mít nějaký mechanismus potlačení růstu nádoru, které nemají.

Jsou to právě tyto mechanismy a více, se snaží najít Magalhaes, nahlížel do genomu velryby. Zpočátku se snažil experimentovat s tkaninou. A nakonec jsem našel tým, který je již zavedené vztahy s Inuit lovci. Zachránit svůj život, tradice, domorodou společnost omezený počet velryba grónská chycených a zabitých kolem Arktidy ročně. Ačkoli zpočátku byli podezřívavá vůči cizincům, po všech těch lovců souhlasil, že pomůže vědcům podílet na výrobě tkanin.

Dokonce i po materiálu sběr, skupinu potýkají s nouzovým úkol uspořádání genetické sekvence. Vzhledem k obrovské množství dat, úkol byl podobný řezání stovky nebo tisíce kopií Mobi Dicks a pak sladění jednotlivých sekvencí ve smysluplném pořadí.

Výsledkem byla série závěrů, které by mohlo otevřít cestu pro budoucnost medicíny. Zvláště zajímavé, vědci viděli změny v genu zvaného ERCC1. Gen kódující známé molekulární nástroje, které mohou náplast malé oblasti poškozené genomu. Zdá se, že jedna velryba grónská mutace šla ještě dále, a případně zabraňuje hromadění škodlivých mutací, které způsobují rakovinu.

Také zjistili, změny v PCNA gen, který se podílí na buněčné proliferaci. Kóduje protein, který působí jako druh svorky, která spojuje molekulární stroje, které spouštějí replikaci DNA. Bowhead velryby zdvojnásobil části tohoto genu a jeho mutace Zdá se, že pomůže komunikovat s ostatními částmi přístroje zapojeného do oprav DNA. Vědci se domnívají, že tato jedna změna může vyvolat růst buněk bez poškození, která přichází s věkem. Vezmeme-li v úvahu další významné úpravy, může pomoci velryby ke snížení buněčného stresu, což může vést k dlouhému životu savců.

znamením dlouhověkosti

Na druhé straně Atlantiku, na Harvardu, Gladyshev nedávno provádí svou vlastní studii o „transkriptom“ Grónsko kitov- nejen studuje geny, ale také studovat jejich aktivitu. Pokud zjistíte, že některé geny jsou zvláště aktivní, víte, že oni mohou také hrát důležitou roli při stárnutí. Vědec našel stejné typy změn v inzulínové signální systém, který si všiml, netopýry Brandt. „Možná, že to změní metabolické úpravy buňky nějak jsou dlouhé trvání. Tato zjištění však potřebují pečlivou analýzu. " Výsledky vedou k „znamení dlouhověkosti,“ podle vědce, a proto mohou být použity v dalších studiích.

Tyto nálezy přilákaly pozornost z nejdůležitějších postav v medicíně. Francis Collins, ředitel amerického National Institutes of Health byl ohromen tím, že píše, že práce Gladysheva nás přivádí „přímo na prahu nových objevů na téma zdravého a dlouhého života.“

Za touto hranicí, můžeme najít celou řadu možných způsobů, jak zlepšit svou léčbu. Gladyshev tvrdí, že bychom mohli vidět, zda některý dieta nebo cvičení pomáhají naše tělo vytvořit životnost podobnou té velryby. Například, někteří argumentují, že pošta, nebo „kalorická restrikce“ zpomaluje proces stárnutí, a bylo by zajímavé porovnat metabolické změny, ať už se podobají těm, které umožňují velryby žít tak dlouho. V tomto smyslu, velryba grónská mohly být našimi průvodci dlouhý a šťastný život.

Kromě toho tyto dlouholetou živý tvor by nás k radikálnější procedury inspirovat. Prvním krokem, říká de Magalhaes, bude růst lidské tkáně s mutacemi vidět v platýse velryby, bat Brandt a nahý krtek krysa. „Budeme-li změnit lidské proteiny tak, aby vypadaly jako zvířata, a můžeme vidět změny v DNA, - říká. - A já bych rád využil velryba grónská geny a dát je do myší, aby se zjistilo, zda žijí déle ".

Po těchto počátečních testů, další překážkou bylo najít způsoby, jak vytvořit stejné změny v lidském těle je nesmírně složité, možná s pomocí léků, které napodobují genetické účinky. V některých případech je možné geneticky modifikovat organismy jako kvasinky pěstovat požadovaných proteinů ve velkých kádích být samočisticí pro další použití lidmi, nebo najít léky, které napodobují tyto účinky. V budoucnu genová terapie může dokonce dovolit nám bychom mohli opravit DNA živých lidí, půjčit od velryba grónská genetické mutace, které jsou zpracovány miliony let. Vzhledem k nedávné pokroky v genové terapii, „není žádný důvod si myslet, že je to nemožné.“

Video: Nick Peytchev Tajemství dlouhověkosti v koncentračním dlouhověkost léčitelé akademie

Je zřejmé, že všechny nejtěžší front. Přestože jsme poměrně úzce souvisí z hlediska evoluce, co pracuje pro velryby nebo molární krysy, mohou pracovat, je omezený, nebo nefunguje v případě, že v lidském těle. „Vždy se můžete najít různé způsoby, jakými různé organismy inhibují rakovinu - ale zda bude užitečné terapeuticky, je nemožné vědět předem,“ - říká Nanni. Přirozená reakce na rakovinu generované v průběhu „happy procesu“, když jedinečný rozhodnutí vycházel z unikátních okolností každého jednotlivého organismu. Za to všechno, uvítal nový přístup k hledání řešení v přírodě. „Myslím, že s rakovinou biologové si začínají uvědomovat, že zahrnutí evolučních myšlenek bude plodná událost.“

De Magalhaes a Gladyshev neměl žádné iluze o složitosti cesty - ale neztrácejí naději. „Historie je plná prohlášení odborníků, kteří věří, některé věci jsou nemožné a nakonec se ukázalo být v pořádku,“ - říká de Magalhaes. Přemýšlejte o stavu medicíny před 120 lety, kdy některé z dnešních velryba grónská byla ještě dítě. Potom, život ohrožující infekce byli zvyklí na skutečnost života. Dnes, antibiotika jsou zapojeny do jejich úspěšnou léčbu.

Nakonec de Magalhaes řekl finální stárnutí nemoc - nemoc, která lze léčit sám. „Nemáme prostě prodloužit dobu chátrání, - říká. - Chceme, aby 70-letých byl 50-letý je zdraví. - to je cíl " Možná, že v 2120 se podíváme do minulosti, překvapil první kroky k tomuto cíli.