Kim są stulatkowie i jak zostać jednym z nich: wyjaśnia biolog Aleksiej Moskalew
Miscellanea / / August 28, 2023
Jeśli każda komórka organizmu jest kucharzem, to zasady zdrowego trybu życia pomagają jej prawidłowo odczytać przepisy zapisane w DNA.
W ostatnich stuleciach średnia długość życia znacznie wzrosła. Ale chcemy żyć jeszcze dłużej, a jednocześnie pozostać silni i energiczni. Biolog Aleksiej Moskalew powiedział blogerowi Borisowi Vedenskiemu, czy ewolucja potrzebuje długowiecznych ludzi i jak wyglądają procesy starzenia z epigenetycznego punktu widzenia. Nagranie wideo ich rozmowy wysłane na kanale YouTube”PODSTAWY”, a Lifehacker sporządził jego zarys.
Aleksiej Moskalew
Doktor nauk biologicznych, profesor i członek korespondent Rosyjskiej Akademii Nauk.
Co to jest epigenetyka i dlaczego jest ważna
Przedrostek „epi” w języku greckim oznacza „ponad”. Można powiedzieć tak: pozostałe sekcje genetyki badają, jakie informacje dziedziczne są przekazywane potomkom przodkowie. Epigenetyka natomiast dodaje wiedzę o tym, jak dokładnie ta informacja jest włączana i działa, jak realizowane są określone funkcje genów, dlaczego niektóre z nich pozostają aktywne, a inne nie.
Wiemy, że każdy żywy organizm otrzymuje informację genetyczną od swoich rodziców. Co więcej, wszystkie jego komórki mają to samo DNA, z tym samym zapisanym kodem.
Każdy z nas ma w swoim chromosomowym DNA około 19 000 genów kodujących białka. Ale nie wszystkie komórki w organizmie działają geny na raz, ale tylko część - po kilka tysięcy w każdej. Reszta jest nieaktywna. To, które geny są włączone, a które wyłączone, zależy od przeznaczenia komórki, od jej funkcji w organizmie.
Neurony mózgu potrzebują pewnych białek, komórki wątroby zupełnie innych. Oznacza to, że zawierają różne części kodu. Epigenetyka zajmuje się badaniem, które geny są aktywowane w komórkach każdego narządu lub układu.
We wszystkich komórkach naszego ciała – czyli ponad 30 bilionów – to samo DNA. Jednak zestaw działających genów dla każdego typu komórek jest inny. Używam takich analogii: geny na chromosomach to książka kucharska. W zależności od preferencji różne komórki korzystają z różnych przepisów z tej książki. Albo że to fortepian, a klawisze to geny, ale muzykę wydobywa pianista. Możesz grać zupełnie różne melodie w różnych stylach. I to jest epigenetyka.
Aleksiej Moskalew
To wiedza epigenetyczna, która pomaga dowiedzieć się, dlaczego w naszym organizmie zachodzą procesy. starzenie się i w jaki sposób są uruchamiane.
Jak wygląda starzenie się z epigenetycznego punktu widzenia?
Zastanówmy się, jak proces ten zachodzi u większości przedstawicieli gatunku i stulatków.
Osoba musi mieć czas na przekazanie informacji genetycznej potomkom
Można powiedzieć, że w naszych bardzo skomplikowanych ciałach występują dwa główne typy komórek: płciowe i somatyczne.
W bardzo uproszczonej formie ewolucja widok można przedstawić w następujący sposób. Komórki płciowe są niezbędne do przekazywania informacji następnemu pokoleniu. Somatyczny - tak, aby organizm był w stanie przetrwać do momentu przekazania informacji genetycznej i pomyślnie wykonać to zadanie.
Z ewolucyjnego punktu widzenia jemy, pijemy, budujemy domy, spotykamy się z innymi ludźmi, aby osiągnąć główny cel - zapewnić, że nasza linia genetyczna nie zostanie przerwana i będzie kontynuowana w przyszłości. Oznacza to, że jelita, nerki, włókna mięśniowe, naczynia krwionośne, wątroba - narządy niezbędne do przeżycia, a tym samym do pomyślnego przeniesienia Informacja genetyczna.
Procesy starzenia są wyzwalane przez błędy epigenetyczne
Linia komórek rozrodczych jest praktycznie nieśmiertelna: rozmnażają się one wielokrotnie u potomków w prawie niezmienionej formie. Ale w przypadku somatyki, która zapewnia przetrwanie i aktywny rozwój organizmu, wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane. Przez całe życie nasze komórki nieustannie się dzielą. Zdarza się, że w tym procesie pojawiają się błędy.
Błędy w druku zdarzają się z prawdopodobieństwem jednego nukleotydu na milion. Bo przy każdym podziale komórek somatycznych trzeba przepisać książkę składającą się z ponad trzech miliardów liter. Literówki podczas przepisywania są mutacjami.
Aleksiej Moskalew
Szansa jedna na milion to bardzo mała szansa błędy. Ale do błędów genetycznych dołączają się błędy epigenetyczne. Jeśli myślisz o DNA jak o książce kucharskiej z zakładkami zawierającymi Twoje ulubione przepisy, to samo poprawne skopiowanie wszystkich liter nie wystarczy. Konieczne jest nawet po przepisaniu włożyć na miejsce wszystkie zakładki. Oznacza to prawidłowe odtworzenie informacji epigenetycznej. A tutaj wpadki zdarzają się znacznie częściej.
To błędy epigenetyczne, które kumulują się wraz z wiekiem. A już pięcioletnie dziecko ma ich więcej niż roczne dziecko. Z biegiem czasu liczba nieścisłości w dystrybucji zakładek tylko rośnie. Oznacza to, że komórka, a następnie narząd, zaczynają pracować z błędami. Tak zaczyna się proces starzenia.
A teraz o stulatkowie. Mają znacznie mniej błędów epigenetycznych. Oznacza to, że zdarzają się również literówki w tekście książki, ale zakładki są dystrybuowane znacznie dokładniej. Dlatego w pracy kucharzy komórkowych jest mniej niepowodzeń. Oznacza to, że proces starzenia jest wolniejszy.
Czy błędy epigenetyczne można naprawić?
Okazuje się, że możesz. Dobrze znane zasady zdrowego stylu życia pomagają przywrócić choć część epigenetycznych zakładek na właściwe strony. Tak, te same, o których słyszeliśmy wielokrotnie.
Jednak nawet zdrowi ludzie nie powinni od razu wdrażać w życie wszystkich porad dotyczących zdrowego stylu życia, które wydają im się słuszne. Jeśli coś się zmieni, to stopniowo. Wszystkie radykalne innowacje w odżywianie lub stylu życia można zastosować wyłącznie po konsultacji z lekarzem.
Być może dieta jest pierwszą rzeczą, którą lekarz zaleci zmianę. Na początek wydłuż przerwy między posiłkami, aby zwiększyć elastyczność metaboliczną. Zatem organizm przyzwyczai się do pozyskiwania energii nie tylko ze stale dostarczanych węglowodanów, ale także z rezerw tłuszczu.
Zacznij od wydłużenia odstępów między posiłkami. A potem, jeśli czujesz, że jest poprawa, jest wigor, jest siła, żeby iść dalej, możesz spróbować postu przerywanego.
Aleksiej Moskalew
Ale jeszcze raz warto powtórzyć: najpierw koniecznie skonsultuj się z lekarzem. Jest wiele szczegółów, o których niespecjaliści po prostu nie mają pojęcia. Na przykład drastycznie zmieniając dietę, możesz mieć problemy odpływ żółci.
Kolejną wskazówką jest zwiększenie aktywności fizycznej. Również bez radykalnych zmian - po prostu ruszaj się trochę więcej i konkretnie przeznacz czas na spacery, fitness, taniec. I nie nadużywaj alkoholu.
Jak zmieni się oczekiwana długość życia w przyszłości?
Człowiek jest jednym z nielicznych gatunków, który wyskoczył spod presji niesprzyjających okoliczności zewnętrznych. Te rodzaje, których przedstawiciele często giną – na przykład są zjadane przez drapieżniki – powinny jak najszybciej przenieść swoje geny. Odnieś sukces za życia. A potem, kiedy cała informacja zostanie przekazana spadkobiercom, ewolucja nie dba już o nich. Dlatego wiele zwierząt umiera szybko po zakończeniu okresu rozrodczego.
Im mniej wrogów ma gatunek, tym dłużej żyją jego przedstawiciele i tym więcej informacji genetycznej mogą przekazać. Więc ten gatunek będzie się rozwijać. Dlatego ewolucja potrzebuje długich wątroby.
Ludziom udało się stworzyć dla siebie bezpieczne środowisko - nauczyli się nie być uzależnieni od warunków naturalnych, liczby drapieżników, a nawet wielu chorób. Nasza długość życia stale się wydłuża. Dlatego początek zostaje przesunięty okres rozrodczy: Nie ma już konieczności rodzenia dzieci tak wcześnie, jak to możliwe.
Dawno, dawno temu nasi przodkowie zostali rodzicami w wieku 15-17 lat. Obecnie wiele osób zostaje mamami i ojcami po trzydziestce. Te preferencje z kolei wpływają również na oczekiwaną długość życia.
Doprowadzi to do tego, że po 20–30 pokoleniach starzenie się ulegnie opóźnieniu i nastąpi jeszcze większe wydłużenie życia. Proces ten został rozpoczęty.
Aleksiej Moskalew
Przeczytaj także👶🧑👨🦳
- 8 mitów na temat starzenia się, w które powinieneś przestać wierzyć
- Czym jest wiek biologiczny i jak go określić
- Czy ewolucja postępuje? Jak ludzie zmienili się od czasów Darwina
- „Każdy z nas ma około stu uszkodzonych genów”: wywiad z bioinformatykiem Michaiłem Gelfandem
- Kiedy z biologicznego punktu widzenia pojawia się starość