اگرچه تا حد زیادی به لطف بهداشت و درمان بهبود یافته، امید به زندگی در سده گذشته به طور قابل توجهی افزایش یافته است، اما پژوهش ها در مورد شکارچی- گردآوررها نشان می دهد افرادی که از مرگ ناشی از بیماری و خشونت می گریختند، می توانستند تا دهه هفتم یا هشتم زندگی کنند. این بدان معناست که طول عمر معمول ما انسان ها ممکن است ثابت باشد: حدود ۷۰ سال، با حدود یک دهه اضافه تر به خاطر مراقبت های پزشکی پیشرفته و رفتار محتاطانه. برخی از متخصصان ژنتیک معتقدند که محدودیت سختی در حدود ۱۱۵ سالگی توسط تکامل در ژنوم ما برنامه ریزی شده است.
دانشمندان دیگر که در زمینه پیری فعالیت می کنند، فکر می کنند که ما می توانیم بسیار طولانی تر زندگی کنیم. تعداد انگشت شماری از ترکیبات نشان داده اند که می توانند طول عمر حیوانات آزمایشگاهی را اندکی افزایش دهند، با این حال برخی از دانشمندان جاه طلب تر هستند.
ژائو پدرو دوماگالینش، استاد پیری شناسی مولکولی در موسسه التهاب و پیری دانشگاه بیرمنگام انگلستان، فکر می کند که انسان ها می توانند تا ۱۰۰۰ سال زندگی کنند. او ژنوم حیواناتی که عمر طولانی دارند، مانند نهنگ قطبی یا سرکمانی (که می تواند به ۲۰۰ سال برسد) و موش حفار برهنه را مورد بررسی قرار داده است. نتیجه‌گیری شگفت‌انگیز او: اگر پیری را در سطح سلولی از بین ببریم، انسان‌ها می‌توانند هزار سال و به طور بالقوه تا ۲۰ هزار سال عمر کنند.
چطور چنین چیزی ممکن است؟ اگر پیر شدن برنامه‌ریزی شده باشد، از لحاظ نظری دانشمندان می‌توانند سلول‌های ما را با تغییر دادن ژن‌هایی که برای پیری مهم هستند، دوباره برنامه‌ریزی کنند. این به فناوری ای نیاز دارد که ما در حال حاضر نداریم، اما ماگالینش فکر می کند که می توان آن را درست کرد. پدربزرگ او بر اثر ذات الریه که یکی از علل اصلی مرگ و میر در دهه ۱۹۲۰ بود، درگذشت. هنگامی که ماگالینش در کودکی به همان بیماری مبتلا شد، با تجویز ساده پنی سیلین درمان شد . او فکر می کند که دانشمندان می توانند به شکلی مشابه روش های درمانی برای پیری ایجاد کنند، تلاشی که او اکنون حرفه خود را وقف آن کرده است. او با صراحت می گوید: «می خواهم مرگ را فریب دهم.»
این متن گفتگوی «ساینتیفیک امریکن» با ماگالینش است.
فریب دادن مرگ تا الان به کجا رسیده است؟
فکر نمی‌کنم به این زودی‌ها دارویی داشته باشیم که پیری را به روشی درمان کند که پنی‌سیلین عفونت‌ها را درمان می‌کند. اما ترکیبی به نام راپامایسین بسیار امیدوارکننده است. طول عمر آن حیوانات را ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش می دهد و برای استفاده انسانی، مانند دریافت کنندگان پیوند عضو، تایید شده است. عوارض جانبی دارد. من خوشبین هستم که روزانه داروهایی شبیه به استاتین ها [که هر روز برای کاهش خطر بیماری قلبی مصرف می شود] تولید کنیم با هدف افزایش طول عمر. اگر بتوانید سرعت پیری انسان را ۱۰ یا حتی ۵ درصد کاهش دهید، باز هم بسیار شگفت انگیز خواهد بود.
راپامایسین چگونه کار می کند؟
راپامایسین کارهای زیادی را در سلول انجام می دهد، اما بسیاری از اثرات آن [شامل] کند کردن رشد و کاهش متابولیسم سلولی است، به همین دلیل است که روی پیری تأثیر می گذارد.
مادربزرگ شما ۱۰۳ سال عمر کرد. آیا او راپامایسین مصرف می کرد یا زندگی طولانی او به چیز دیگری مرتبط بود؟
فکر کنم آفتاب و ساحل بود [ می خندد ]. می دانیم که صد ساله شدن بیشتر جنبه ژنتیکی دارد. مادربزرگم واقعا ورزش نمی کرد و غذای خیلی سالمی نمی خورد. او سیگار نمی کشید، عادت های خیلی بدی نداشت، اما عادت های سالمی هم نداشت. با این حال، تقریباً تا آخر عمر کاملاً سالم بود – او به ندرت در بیمارستان بستری شد. در مورد او، این به ژنتیک، محیط زیست و شانس و اقبال خلاصه می شد.
شما توالی ژنوم حیوانات با عمر طولانی، مانند نهنگ قطبی را که تا ۲۰۰ سال عمر می کند، تعیین کرده اید. ژن‌های آنها چه تفاوتی با ژن‌های ما دارد و چه چیزی می‌توانیم از آنها بیاموزیم؟
حیوانات با عمر طولانی مانند انسان، نهنگ و فیل، همگی باید با مسائل مشابهی، مانند سرطان، کنار بیایند، اما از ترفندهای مولکولی مختلفی برای رسیدن به طول عمر خود استفاده می کنند. به نظر می رسد که نهنگ های قطبی ترمیم «دی ان ای» بسیار بهتری دارند . آزمایش رویایی من این است که یک ژن نهنگ کله قطبی را بگیرم و آن را در موش بکارم تا ببینم آیا موش عمر بیشتری خواهد کرد یا خیر. مثال واضح دیگر ژن «پی ۵۳» است که به شدت با سرکوب سرطان مرتبط است. فیل ها چندین نسخه از این ژن دارند که آنها را در برابر سرطان مقاوم می کند. چند ژن دیگر نامزدند که ما نه تنها در نهنگ ها بلکه در جوندگانی مانند موش حفار برهنه کشف کرده ایم.
چرا موش های حفار برهنه اینقدر جالب هستند؟
موش‌های حفار برهنه جذاب هستند زیرا می‌توانند تا ۳۰ سال عمر کنند، با این حال از موش‌هایی که فقط تا چهار سال عمر می‌کنند کوچک‌تر هستند. بنابراین شما یک جونده کوچک دارید که مربوط به موش ها است اما بسیار طولانی‌تر زندگی می‌کند و بسیار مقاوم به سرطان است.
راز آنها چیست؟
از نظر مقاومت در برابر سرطان و احتمالاً پیری کلی نیز، این توانایی آنها در واکنش به آسیب «دی ان ای» و ترمیم آن است. اما آستانه تبدیل شدن یک سلول موش به سلول سرطانی بسیار کمتر از انسان است. اگر سلول های موش را در معرض آسیب «دی ان ای» قرار دهید، سرطان خواهند گرفت. اگر سلول‌های موش حفار برهنه را در معرض همان آسیب قرار دهید، مشکل برطرف می‌شود. آنها سرطان نمی گیرند.
بنابراین، اگر موش‌ها چند سال زندگی می کنند، و موش‌های حفار برهنه ۳۰ سال عمر می کنند، و ما حدود ۸۰ سال زندگی می کنیم، آیا این بدان معناست که طول عمر از نظر ژنتیکی برنامه‌ریزی شده است؟
نظریه غالب پیری درباره فرسودگی و استهلاک بود – آسیب هایی که در سلول ها و اجزای بدن ما انباشته می شود مانند اتومبیل هایی که در طول زمان خراب می شوند. من هرگز واقعاً آن را دوست نداشتم زیرا انسان ها اشیای بی جان نیستند. البته صدماتی وجود دارد و اغلب به نظر می رسد پیری بسیار قطعی است، تقریبا مانند یک برنامه. یک موش ۲۰ تا ۳۰ برابر سریعتر از یک انسان پیر می شود. [ویژگی های] پیری زیادی وجود دارد که برای همه و حتی در همه گونه ها اتفاق می افتد، مانند از دست دادن توده عضلانی. به نظر نمی رسد این چیزی تصادفی باشد. اینها به نظر از پیش تعیین شده اند، بنابراین من فکر می کنم کهولت سن بیشتر شبیه یک مشکل نرم افزاری است تا یک مشکل سخت افزاری.
فرضیه من این است که ما مجموعه بسیار پیچیده ای از برنامه های کامپیوتری را در «دی ان ای» خود داریم که ما را به یک انسان بالغ تبدیل می کند. اما ممکن است برخی از همین برنامه ها، با ادامه زندگی، مضر شوند.
نمونه آن چیست؟
یک مثال کلاسیک می‌تواند دگرگونی تیموس باشد. تیموس غده ای است که سلول های «تی» را تولید می کند که برای سیستم ایمنی بدن شما بسیار مهم هستند. اما این غده در اوایل زندگی، در حدود ۲۰ سالگی ناپدید می شود – اگر چاق باشید زودتر، اگر ورزشکار باشید دیرتر. این غده در اصل تبدیل به چربی می شود. به نظر من بسیار برنامه‌ریزی شده است. این یک مورد کلاسیک از چندنمودی یا پلیوتروپی خصمانه است، که در آن فرآیندی که در اوایل زندگی مفید است، بعداً مضر می شود.
چرا سیستم ایمنی در پیری مهم است؟
سیستم ایمنی بدن ، به نظر من، میوه ای در دسترس به منظور هدف قرار دادن پیری است. این تأثیرات سیستمیک دارد و با گذشت زمان تضعیف می شود و به همین دلیل است که بیماری هایی مانند کووید برای افراد مسن بسیار خطرناک می شوند. اما بافت های خاصی مانند تیموس وجود دارند که می توانید آنها را برای جوان سازی هدف قرار دهید. برای من، این یکی از راه های شروع است. آزمایش‌هایی روی موش‌ها انجام شده که نشان می‌دهد اگر فقط یک فاکتور رونویسی [پروتئینی که روی ماده ژنتیکی اثر می‌کند] را تغییر دهید، تیموس بازسازی می‌شود. در تئوری، من متقاعد شده‌ام که می‌توانیم مداخلات بنیادین مانند این – برای بازنویسی «نرم‌افزار» ژنتیک و طراحی مجدد زیست‌شناسی انسان – برای به تاخیر انداختن یا حتی معکوس کردن پیری داشته باشیم. در عمل، دشوار است، اما از نظر تئوری، من فکر می کنم قابلیت زیادی وجود دارد.
چقدر پتانسیل وجود دارد؟ اگر از پیری خلاص شویم چقدر می توانیم زندگی کنیم؟
من در واقع سال‌ها پیش محاسباتی انجام دادم و دریافتم که اگر بتوانیم پیری انسان را «درمان» کنیم، میانگین طول عمر انسان بیش از ۱۰۰۰ سال خواهد شد. حداکثر طول عمر، بدون تصادف و مرگ خشونت آمیز، می تواند تا ۲۰ هزار سال باشد. این ممکن است زیاد به نظر برسد، اما برخی از گونه‌ها می‌توانند صدها سال و در برخی موارد هزاران سال زندگی کنند (مانند اسفنج هگزاکتینلید و کاج بزرگ حوضه بریستلکون). اگر بتوانیم زیست شناسی خود را برای از بین بردن سرطان و فرار از اقدامات مضر برنامه نرم افزاری ژنتیک خود بازطراحی کنیم، مزایای آن برای سلامتی حیرت آور خواهد بود.
این موضوع افراطی به نظر می رسد. آیا چنین مداخلات عمیقی اصلا ممکن است؟
من فکر می کنم ممکن است. آیا قرار است به زودی اتفاق بیفتد؟ فکر می کنم کاملا بعید است. حتی اگر بتوانید نحوه عملکرد پیری را دریابید، توسعه مداخلات آسان نیست. من یک نویسنده علمی-تخیلی مشتاق نیز هستم، و یک چیزی که متوجه شده ام این است که رمان هایی که ۱۰۰ یا ۱۰۰۰ سال آینده را روایت می کنند، در آینده ای با انواع فناوری که مردم را قادر به انجام کارهای باورنکردنی مانند سفر بین ستاره ای می کند، آدم ها هنوز در حال پیر شدن هستند. اما من فکر می کنم تا آن زمان معمای پیری را حل خواهیم کرد.
منبع: حرف مرد
