Vjerojatno najvatreniji protivnik umiranja od starosti u akademskim krugovima je Aubrey de Gray, britanski biolog s doktoratom sa Sveučilišta Cambridge i dugom dugom kosom koju je svezao u rep. Prema njegovom mišljenju, starenje je nezdrav proces - vrsta skupljanja neželjenih nuspojava našeg života. Povlači analogiju između starosti i malarije, jer potonja ubija i mnoge ljude. Da ste je imali priliku izliječiti, zar ne?
“Svaki dan mog uspjeha u borbi protiv starenja spasio sam 100 000 života. Sto tisuća života čini 30 svjetskih trgovačkih centara”, rekao je 2014. godine.
Skupina kvalificiranih znanstvenika koji proučavaju značajan porast očekivanog trajanja života i dalje raste: genetičar Craig Venter, koji je jedan od prvih sekvencirao ljudski genom; biokemičarka Cynthia Kenyon, koja je otkrila da je mutacija samo jednog gena udvostručila životni vijek crva (Kenyon je sada potpredsjednik istraživanja o starenju u Calicu, Googleovoj podružnici); biolog Bill Andrews, koji je vodio tim koji je otkrio ljudski gen za telomerazu, enzim za koji se vjeruje da je ključan u procesu starenja.
Među njihovim su obećanjima 90-godišnje zdravlje s 50 godina (prema Zakladi Methuselah), život do 150 (prema Andrewsu) i vječna biološka dob od 25 (prema Grayu).
Učili su nas da je smrt prirodna i da je pokušaj izbjegavanja ludilo vođeno snovima. Međutim, ti su istraživači otkrili prava otkrića. Svoj su rad objavili u vrlo cijenjenim časopisima i privukli značajna financijska sredstva. Kad ti znanstvenici tvrde da je moguće živjeti duže ili čak unedogled, žele vjerovati.
Napokon, već smo udvostručili očekivano trajanje života početkom 20. stoljeća. Tko može sa sigurnošću reći da to ne možemo učiniti sada kad znamo toliko o starenju? Možda ideja sprečavanja smrti nije toliko luda?
Što je starenje
Promotivni video:
Prošlog prosinca studija na Institutu Salk uznemirila je medije. Znanstvenici su eksperimentirali s miševima s progerijom, bolešću koja uzrokuje prerano starenje. Istraživači su uspjeli genetski modificirati miševe kako bi uključili četiri gena povezana sa starenjem izlaganjem miševa antibiotiku. Miševi s progerijom živjeli su 30% dulje. Ispostavilo se da su zdravi miševi nakon tretmana postajali mlađi i brže su se oporavljali. "Naše istraživanje pokazuje da starenje ne mora biti u jednom smjeru", objasnio je vodeći istraživač.
Svakih nekoliko mjeseci znanstvenici najavljuju još jedno otkriće koje pokazuje kako je vrlo specifičan niz promjena usporio neke aspekte starenja kod životinja. Naravno, svaka studija postaje informativnija kada se predstavi kao dio jednog procesa proučavanja starenja.
Da bismo uvažili napredak istraživača na ovom području, potrebno je razumjeti što "starenje" znači u znanstvenom kontekstu. Konkretno, starenje se odnosi na pogoršanje ili uništavanje vitalnih tjelesnih funkcija tijekom vremena - "postupno iscrpljivanje integriteta svih organskih sustava", rekao je Dan Belxi, docent medicine na Odjelu za gerijatriju Medicinskog fakulteta Sveučilišta Duke. Znamo da su bolesti poput Alzheimerove bolesti, dijabetesa, kardiovaskularnih bolesti i raka, barem djelomično, uzrokovane starenjem.
Kako starimo, naše tijelo prolazi kroz unutarstanične promjene koje utječu ne samo na srce i pluća, već i na mišiće i živčani sustav. “Te promjene utječu na sve vrste sustava u našem tijelu. I svaki od ovih sustava pojedinačno počinje raditi sve lošije kako starimo, a to postupno doprinosi razvoju disfunkcija koje dovode do bolesti, invaliditeta i na kraju do smrti , zaključuje Belksi.
Sada razumijemo da biološka dob ne odgovara uvijek kronološkoj. Zamislite blizance: jedan puno pije, pothranjen je, ne spava dovoljno i nikad ne vježba, dok drugi radi suprotno. Prvi iz para vjerojatno će ranije ostariti i razviti bolesti povezane sa starenjem.
Ono što se događa s našim organima ovisi o stanicama, pa je najveći proboj u našem znanju o starenju možda razumijevanje nekih putova koji utječu na starenje na staničnoj razini.
Ključ leži u onome što znanstvenici nazivaju signalizacijom - putem koje stanice međusobno komuniciraju kako bi regulirale osnovne funkcije poput popravka stanica ili imunološkog odgovora. Iako pogreške u staničnoj signalizaciji mogu uzrokovati autoimune bolesti, dijabetes i rak, ispostavilo se da modificiranje signalnih putova može usporiti starenje, barem kod životinja.
Istraživači su identificirali dva starosna signalna puta: inzulinu sličan faktor rasta (IGF-1), koji je povezan s rastom i metabolizmom, i Cilj rapamicina (TOR), koji osim rasta, regulira kretanje i replikaciju stanica. Što se više upuštamo u znanost pomlađivanja, to će se češće pojavljivati ove kratice.
Pretpostavlja se da ako je moguće biološki sat dovoljno usporiti, moguće je odgoditi početak starosti i bolesti koje s njom dolaze. Branitelji smrti kao Peter Thiel, Larry Ellison i Larry Page financiraju istraživanje pomlađivanja i vjeruju da će se takva otkrića, u kombinaciji s lijekovima, pretvoriti u kombinirano rješenje i produžiti život, možda zauvijek.
Post, hakiranje gena i druge intervencije
Danas Cynthia Kenyon vodi istraživanje starenja u tvrtki Calico. 1993. godine radila je na Kalifornijskom sveučilištu u San Franciscu, gdje je prvi put razmišljala o činjenici da različite životinje imaju različit životni vijek. Cynthia je krenula u pronalaženje genetske osnove za životni vijek kopajući u genetski kod vrste okruglih crva nazvanih C. elegans.
I dok u okruglim crvima većinu vremena vidimo parazite (na primjer, srčane gliste koje žive kod pasa), C. elegans, prema Kenyonu, u ovoj rečenici ne prelazi veličinu zareza i nije nametnik. Kenyon je odabrao ovaj izgled iz dva razloga. Prvo, njihov prosječni životni vijek je 2-3 tjedna, što ga čini lakšim za mjerenje. Drugo, ranija studija pronašla je mutirani soj C. elegans koji je misteriozno živio dulje od ostalih.
Kenyon i tim istraživača u njezinom laboratoriju počeli su nasumično mijenjati gene u C. elegans kako bi vidjeli mogu li učiniti da crvi dulje žive. S vremenom su otkrili da je oštećenje jednog gena, nazvanog daf-2, udvostručilo životni vijek C. elegans. A modificirani crvi ne samo da su živjeli dulje, već su i sporije starili. Dvotjedni modificirani C. elegans kretao se brže i bio je mnogo okretniji od svog prirodnog kolege. Kenyon je otkrio da je modificiranom crvu potrebno dva dana da ostari onoliko koliko normalan crv stari u jednom danu.
Otkriće nije bilo ograničeno na crva C. elegans. Kad su istraživači modificirali sličan gen kod muha i miševa, oni su također živjeli duže. Najzanimljivije je da kod crva gen daf-2 modificira hormonski receptor koji je vrlo sličan ljudskom IGF-1 receptoru. Stogodišnjaci koji su živjeli 100 godina ili duže vjerojatnije su od onih koji su ranije umrli da imaju mutacije koje smanjuju aktivnost IGF-1 receptora.
Istodobno, slična istraživanja na kvascu pokazala su da će genetski izmijenjeni TOR signalni putovi kako bi se ograničila komunikacija, kvasci također živjeti dulje. Sveukupno, studija sugerira da ako pronađete načine da zaustavite sve ove signalizacije, postoji šansa da usporite starenje.
Genetska modifikacija kod ljudi predstavlja niz etičkih i praktičnih izazova, pa je velik dio neposrednog fokusa znanosti o pomlađivanju ukroćenje signalnih putova TOR i IGF-1 bez mijenjanja gena.
Jedan od načina suzbijanja signala TOR puteva nećete uživati ako volite jesti. Studije su pokazale da su miševi hranjeni 65% manje živjeli 60% dulje. Srećom, znanstvenici su otkrili druge načine kako intervenirati koji djeluju na sličan način. Rapamicin, lijek koji se koristi protiv odbacivanja u transplantaciji bubrega, povećao je životni vijek miševa za 14%; mala doza aspirina produljila je život crva za 23%.
Teoretičari pomlađivanja oduševljeni su kemijskim intervencijama, uključujući upotrebu vitamina D, metformina i akarboze, koji funkcioniraju na putu IGF otkrivenom Kenyon-ovim eksperimentima. Vitamin D produžio je život crva za 31%, a metformin i akarboza, razvijeni za liječenje dijabetesa tipa II, produžili su život miševa za 5%. Odvojeno britansko istraživanje pokazalo je da su pacijenti s dijabetesom liječeni metforminom živjeli dulje od pacijenata koji nisu dijabetičari, iako su trebali umrijeti u prosjeku 8 godina ranije. Ako je lijek izliječio njihov dijabetes, tada su trebali umrijeti otprilike u istoj dobi kao i zdravi ljudi, a ne živjeti dulje od njih.
Nacionalna klinička studija pod nazivom Ciljanje starenja s metforminom ili TAME, radi ispitivanja anti-age učinka metformina na ljude, dobila je odobrenje FDA-e. "Želimo pokazati da je odgađanje starenja ujedno i najbolji način za odgađanje bolesti", objašnjava dr. Nir Barzilai, jedan od istraživača na projektu, za Nature.
Postoji još jedna strategija koja ne uključuje signalne putove.
Ako ste se ikad zapitali zašto se čini da su djeca preplavljena energijom kad jedva stignete do kraja dana, barem dio razlike leži u mitohondrijima. Njihovi su mitohondriji - moćnici stanica - produktivniji su od vaših. Kako starimo, mitohondriji prestaju djelovati jednako dobro iz razloga koji još nisu u potpunosti shvaćeni, uzrokujući promjene koje se polako nakupljaju na razini organa.
U posljednjih nekoliko godina, sirtuini, vrste proteina koji kontroliraju stanične procese domaćina, uključujući mitohondrijske procese povezane sa starenjem, došli su do izražaja. I dok je uloga sirtuina još uvijek kontroverzna, istraživači su otkrili da hranjenje sirtuina u tijelu može ne samo usporiti starenje, već ga i preokrenuti. Miševi hranjeni sirtuinskim aktivatorima živjeli su 16-20% dulje. Ove je godine Japan pokrenuo prvo kliničko ispitivanje nikotinamid mononukleotida (NMD).
Sve navedeno - način života, medicinske i genetske intervencije - omogućilo je glistama da žive 10 puta duže, a miševima 15-20%. To ne znači da će bilo koja od ovih intervencija djelovati na ljude, ali znanstvenicima daje polazište.
“Prije deset godina bilo bi nam teško razmišljati o bilo čemu osim o tjelesnoj aktivnosti i prehrani. Sada imamo oko 10-15 različitih intervencija koje mogu uspjeti”, zaključuje Brian Kennedy, profesor s Instituta za istraživanje starenja Buck, koji to pitanje proučava više od 20 godina.
Pusta želja
U teoriji, ako uspijemo otkriti koje od ovih intervencija djeluju bolje u ljudskom tijelu od drugih, i priložiti neke klonirane organe umjesto onih koji su potpuno istrošeni, to će nam omogućiti da razvijemo učinkovit skup mjera koje, ako to nije završilo starenje, onda ga barem značajno usporavaju. … Nažalost, danas ovu mogućnost više podržavaju snovi nego stvarna znanost.
Porast i pad popularnosti resveratrola, ekstrakta koji se najčešće nalazi u grožđu, upozoravajuća je priča.
U brojnim studijama na životinjama pronađeno je da resveratrol produljuje život kvasca za 70 posto, a ribe za 59 posto. Drugo istraživanje pokazalo je da je resveratrol poboljšao zdravlje i život miševa na visokokaloričnoj dijeti - što čini se da objašnjava francuski paradoks (Francuzi još uvijek imaju nisku stopu kardiovaskularnih bolesti unatoč prehrani bogatoj masnoćama). Pa, s njim uz tortu, svi su mislili, neka piju vino. Prodaja dodataka resveratrola naglo je porasla na 30 milijuna dolara godišnje.
Nažalost, utjecaj na ljude nije potvrđen. Studija iz 2014. objavljena na JAMA-i koja je proučavala živote starijih osoba u poznatoj vinskoj regiji Chianti u Italiji otkrila je da ljudi s višom razinom resveratrola više ne žive. Ranija istraživanja o tome može li resveratrol pomoći u prevenciji ili liječenju karcinoma dala su mješovite rezultate. "Nutricionistička podrška resveratrolom u životinjskim modelima raka dovela je do pozitivnih, neutralnih, kao i negativnih ishoda, ovisno o putu primjene resveratrola, dozi, vrsti tumora, vrsti i drugim čimbenicima", pišu autori izvještaja iz 2014. godine.
Vinske čaše
Jedan od problema eksperimentiranja sa starenjem je taj što ljudi predugo žive. Miš živi oko dvije godine; produljenje života za 20 posto produžuje je za otprilike pet mjeseci. Prilično je lako naučiti i replicirati u kontroliranim uvjetima. Mnogo je teže ponoviti takve eksperimente na ljudima.
Znanstvenici bi morali pričekati smrt svojih pacijenata, što zajedno s vlastitom smrtnošću postaje problem. Da bi pravilno proveli eksperiment, možda će trebati generacije znanstvenika da prouče životni ciklus pacijenata.
Istraživači protiv starenja mogu se prilagoditi radu sa starijim osobama, ali to će onemogućiti testiranje preventivnih tehnologija. Istodobno, manipulacija s mladima predstavlja etički problem. Isprobavanje, recimo, genske terapije kod zdrave mlade osobe može biti potencijalno rizično.
Najbolje rješenje bilo bi pronaći način za mjerenje biološkog starenja bez čekanja da pacijent zapravo stari. Da bi to učinili, istraživači traže marker koji bi odražavao biološku dob.
Nekoliko je obećavajućih kandidata za ovu ulogu, poput telomera, izdanaka na krajevima kromosoma koji se skraćuju kako starimo. Znanstvenici također traže sat epigenetske metilacije. Naša DNA ili geni uglavnom su nepromijenjeni, ali izražavanje dijelova gena mijenja se tijekom vremena, ovisno o čimbenicima okoliša. Epigenetika proučava takve promjene. Da je genetika zabilježena na notnom listu, DNA bi bile note, a epigenetika bi bila skup uputa - vremenski potpis, tempo - koji bi nam govorili kako svirati te note. Epigenetske promjene nastaju metiliranjem ili dodavanjem metilnih skupina nuklearnoj DNA, ali kako starimo, metilacija DNA usporava. Sat epigenetske metilacije pomoći će vam u korelacijiono što znamo o metilaciji i epigenetiki i to koreliramo s biološkom dobi.
Ostali potencijalno obećavajući odbrojavači uključuju upalne profile citokina koji karakteriziraju svojstva citokina, proteina koji su uključeni u stanični signalni sustav koji su povezani s metaboličkim biljezima i biljezima starenja. Oni su poput otisaka prstiju koji za sobom ostavljaju stanične procese poput starenja.
Dok se ne pronađe odgovarajuća mjerna vrijednost, nećemo znati koje će mjere protiv starenja djelovati na ljude, ako ih uopće imaju.
Je li smrt općenito prirodna?
Naše znanje o starenju donekle je slično znanju o snu. Ovo je temeljni znak života, ali ne znamo kako to funkcionira. Vidimo kako ljudi stare i počinju razumijevati kako razlikovati markere starenja, ali ne razumijemo u potpunosti zašto starimo. Je li starenje ljudi bug ili značajka?
Ove godine znanstvenici sa sveučilišta Albert Einstein objavili su istraživanje temeljeno na postojećim podacima o životnom toku. Njegov je zaključak da prirodni životni ciklus traje oko 115 godina. Iako većina nas živi 70 godina, broj onih koji žive 100 godina nevjerojatno je malen. "Željeli smo vidjeti koliki smo napredak postigli ili nismo postigli u pogledu ljudske dugovječnosti", napisao je Brandon Millholland, vodeći autor studije.
Razlog, prema istraživačima, nije taj što je krajnji cilj smrt, već što je starenje nusprodukt genetskih kodova koji oblikuju naš život - razvoj, rođenje, rast, reprodukciju. Kodovi koji nam daju život imaju nesavršenosti koje vode do smrti. Iako će znanstvenici možda pokušati proširiti život izvan prirodnih granica, ipak ćemo na kraju biti ograničeni njima - kao da pokušavamo izgraditi neboder na temeljima ladanjske kuće. Ne da nitko ne može živjeti dulje od 115 godina - Millholland kaže da u prosjeku jedna od deset tisuća ljudi živi do 125 godina - to je samo statistički nevjerojatno.
Može se činiti da to ne odgovara povijesti čovječanstva. Očekivani životni vijek Amerikanaca povećao se s 47 godina početkom 20. stoljeća na 78,7 godina danas, što sugerira da se čovjekov životni ciklus lako mijenja. Međutim, nije. Povećanje očekivanog trajanja života, što je prosjek svih životnih ciklusa, uglavnom je posljedica smanjenja smrtnosti dojenčadi, jer su javno zdravstvo, higijena i medicina naglo smanjili broj djece koja nisu navršila peti rođendan. Ljudi koji su doživjeli punoljetnost mogli su doživjeti 40, 50 ili čak 60 godina, a ponekad i duže. Thomas Jefferson umro je u 83. godini, Ben Franklin u 84. godini, a John Adams doživio je 90. godinu. Jeanne Louise Calment iz Francuske, koja je umrla u 122. godini,i koja drži rekord u najdužem potvrđenom životnom vijeku, rođena je 1875. godine. "Njezin rekord vjerojatno neće biti oboren jako dugo", kaže Millholland.
U međuvremenu, udvostručenje očekivanog trajanja života nije dovoljno za rastući lobi protiv starenja. Privlači ih vječni život - duži od 4000 godina starog crnog koralja ili 2000 godina stare spužve ili Cream Pie, 38-godišnje mačke. Trenutno nije bilo niti jedne studije o stvaranju vječnog organizma, takvi nisu pronađeni ni u divljini. Jedino čovjeku poznato živo živo biće je stanica raka, ali ona ubija svog domaćina.
Većina starijih istraživača ne bavi se svojim poslom jer teži vječnom životu. Kennedy je kvasac počeo promatrati iz čisto znanstvene znatiželje, a nastavio je istraživanje nakon što je shvatio da je starenje glavni čimbenik rizika za mnoge kronične bolesti. Belskyjev rad usredotočen je na zdravstvene nejednakosti - posebno na to zašto ljudi s niskim primanjima češće pate od kroničnih bolesti. Jedan od razloga: njihovo takozvano "biološko starenje" brže je od ostatka.
Nitko od gerontologa s kojima sam razgovarao nije govorio o vječnom životu - bliži su usporavanju starenja i poboljšanju zdravlja. Ni de Grayu se ne sviđa izraz "vječni život" - on ga naziva "religioznim".
Postoji jedan poznati citat koji se obično pripisuje Ralphu Waldu Emersonu: "Zašto vječnost nekome tko ne zna korisno provesti pola sata?" Većini nas cilj nije očekivano trajanje života, već kvaliteta. A ako sve ovo povećano usmjeravanje na vječni život dovede do financiranja zdravih istraživanja, naš bi život u konačnici mogao biti duži i zdraviji.
Kendra Pierre-Louis
Prijevod je izvršio projekt NewWhat
