Neden Yaşlanacağımız Yeni Teoriler Yaşlanıyoruz

Neden Yaşlanacağımız Yeni Teoriler Yaşlanıyoruz
Valentina Razumova / Shutterstock

Neden yaşlanırız? Bu, bilim adamlarının on yıllardır kafalarını kaşımalarına neden olan bir soru, ancak nihayet bazı cevaplar almaya başladık. İşte şimdiye kadarki hikaye.

En eski yaşlanma teorilerinden biri hasar biriktirme teorisi, Ağustos Weisman tarafından 1882’ta önerildi. Hücreler ve organizmalar, hepsi zarif bir şekilde birbirine bağlı birçok bileşene sahip karmaşık sistemlerdir, ancak bu karmaşık sistemler, kademeli birikimleri nedeniyle kırılgandır ve yıpranır. trilyonlarca hücrede hasar vücudumuzda. Hasar arttıkça, vücut kendini tam olarak onaramaz ve sonuç olarak yaşlanma ve yaşlılık hastalıkları.

Serbest radikaller

Hasar birikim teorisinin bir sürümü denilen yaşlanma serbest radikal teorisi ilk olarak Rebeca Gerschman ve Daniel Gilbert tarafından 1954'te tanıtıldı ve daha sonra Amerikalı bir kimyager Denham Harman tarafından geliştirildi, 1956 yılında.

Serbest radikaller, doğal solunum ve metabolizma ürünleridir ve zamanla vücudumuzda oluşur. Harman teorik olarak hem hücre hasarı hem de serbest radikallerin yaşla birlikte artması nedeniyle, belki de serbest radikaller hasara neden olur.

Harman'ın odaklandığı serbest radikallere “reaktif oksijen türleri” (ROS) denir. Hücrelerin çalışması için besinleri enerjiye dönüştürdükleri için hücrenin mitokondrileri tarafından yaratılırlar.


Mitokondri nasıl çalışır?

Bilim adamları ROS'un DNA, protein ve lipidlere (yağlara) saldırabileceklerini ve özelliklerini değiştirebileceklerini keşfettiler. ve işlev. Deneylerde, mayada ROS üretiminin arttırılmasının, kurtların ve meyve sineğinin hayatlarını kısalt.

Harman'ın teorisi, 1990'lerde ve erken 2000'lerde yaşlanma alanı bilimine hakim oldu. Ama sonra birkaç çalışmalar başladı teoriyle çelişen. Ne zaman hayvanlar gibi semenderler ve farelerantioksidan genleri susturdu (antioksidanlar serbest radikalleri yok eden maddelerdir), yaratığın ömrünü etkilemedi.

Bu çelişkili bulguları uzlaştırmak için, bilim adamları ROS'un diğer koruyuculara sinyal olarak hareket edebileceğini öne sürdüler mekanizmaları. Veya ROS’un hücre farklı sonuçlara yol açabilir. Konu hala tartışılıyor olsa da, serbest radikal teorisinin diğer yaşlanma teorilerine zeminini kaybediyor olabileceği görülüyor. Ancak ROS ve mitokondri için yaşlanma yanısıra yaşlılık hastalıkları daha fazla araştırma için hala zemin var.

Hastalık için evrimsel hipotez

Yaşlanma teorileri konusundaki yolculuğumuza devam etmeden önce, evrimsel biyolojinin koridorlarından küçük bir rota atmamız gerekiyor.

Genler diğer şeylerin yanı sıra protein üretimini ve fiziksel özelliklerimizi - bizim fenotipimizi kontrol eder. Onlar aracılığıyla değişebilir mutasyon. Her birimiz birçok gende birçok mutasyon taşır. Bu mutasyonların çoğu bizi etkilemez, ancak bazılarının olumsuz etkileri ve bazılarının olumlu etkileri vardır.

evrim Doğal seçilim ile, eğer bir gen (veya gen mutasyonu) organizmanın hayatta kalması için bir avantaj sağlarsa, bir sonraki nesle geçme şansının daha fazla olduğunu gösterir. Fakat eğer bir gen mutasyonu kötüyse, şans evrimi boyunca elimine edeceğidir.

Birçok hastalığın genetik bir temeli vardır. Bu onların genetik mutasyonlardan kaynaklandığı anlamına gelir. Eğer öyleyse, neden bu mutasyonlar hala buralarda ve doğal seleksiyon ile yok edilmiyor?

1957'te, George Williams adında Amerikalı bir evrim biyoloğu bir çözüm önerdi. Ona göre antagonistik pleiotropi hipotezibir gen mutasyonu hem iyi hem de kötü özelliklere neden olabilir. Fakat eğer iyiler kötüye ağır basarsa, mutasyon ortadan kalkar.

Örneğin, Huntington hastalığına neden olan mutasyonlar doğurganlığı arttırır ve kanser riskini azaltır; orak hücre hastalığına neden olan mutasyonlar sıtmaya karşı korur; ve kistik fibroz ile ilişkili mutasyonlar da doğurganlığı arttırır. Bunlar sadece birkaçı örnekler birçok arasında.

Bu mutasyonlar yaşamın erken dönemlerinde faydalıdır - gelişime ve çocuk sahibi olmalarına katkıda bulunur - ve yalnızca sonraki yaşamda zararlı olurlar. Eğer hayatta kalmak ve gelecek nesli üretmek için iyi bir şeyse, korunmalarını açıklayabilir. Ayrıca, çoğu yaşlılarda yaygın olan yıkıcı hastalıkların sürekliliğini de açıklayabilir.

Fakat Williams'ın teorisi yaşlanmanın kendisini açıklayabilir mi? Ya gençken avantajlı olan genler ve bu genlerden üretilen proteinler daha sonra yaşlanmanın ana nedeni haline gelirse? Ve eğer durum buysa, bu proteinler ne olabilir?

Yaşlanmanın hiperfonksiyon teorisi

New York'ta onkoloji profesörü olan Mikhail Blagosklonny, 2006 etrafında önerilen Bu sorunun cevabı. Yaşlanmanın nedeninin proteinler (ve bunları yapmaktan sorumlu olan genler) olduğunu, besinlerin mevcut olup olmadığını hücrelere söylemenin rolünü önerdi. Bu proteinlerin bazıları, vücudumuzda meydana gelen kimyasal reaksiyonlara yardımcı olan enzimlerdir. Bunların arasında TOR adında bir enzim var.

TOR enzimi aktif olduğunda hücrelere talimat verir. büyümek. Gelişimimiz ve cinsel olgunluğumuz için buna erken yaşta ihtiyacımız var. Ancak TOR, yaşamın sonraki dönemlerinde bu kadar yüksek seviyelerde gerekli değildir. Aslında, TOR’nun hiperfonksiyonu (aşırı aktivitesi) dahil olmak üzere birçok hastalıkla ilişkilidir. kanserler.

Eğer TOR ve diğer besin algılayıcı genler yaşlanmanın kökü ise, bir şekilde hasara veya ROS'a mı bağlılar? TOR'un hiperfonksiyonunun hücre büyümesini arttırdığı ancak aynı zamanda korumayı azalttığı gösterilmiştir. mekanizmalarıantioksidanlar dahil. Bu, hasarın bazı genlerin hiperfonksiyonunun bir sonucu olarak görülebileceği anlamına gelir - yaşlanmanın kök nedeni değil, sonucu.

Antagonistik pleiotropi hipotezine dayanan yeni teori şimdi yaşlanmanın aşırı işlev teorisi.

Ödediğiniz bedeli

We ve diğerleri hiperfonksiyon teorisini test ediyor ve Sonuçlar onu destekle. Yine de, bu gelişmeler yaşlanmanın temel nedenlerini ve yaşa bağlı hastalıkları nasıl hedefleyeceğinin anlaşılmasını vaat ederken, aynı zamanda bir fenomenin karmaşıklığını da gösterir. Ancak kanıtlar biriktikçe, yaşlanmanın kendimizin yaptığımız yöntemle güçlü bir şekilde bağlantılı olduğunu biliyoruz. Büyüme ve cinsel olgunlaşma ile bağlantılı. Belki yaşlanma, organizmaların bir tür olarak hayatta kalmak için ödemeleri gereken bir bedeldir.Konuşma

Yazar Hakkında

Charalampos (Babis) Rallis, Biyokimyada Kıdemli Öğretim Görevlisi, Doğu Londra Üniversitesi

Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

InnerSelf'i takip et

facebook-icontwitter-ikonrss-ikon

E-posta ile son alın

{Emailcloak = off}