Jak powiedział laureat Nagrody Nobla Richard Feynman:”Nie znaleziono dotychczas w biologii niczego, co by wskazywało na nieuchronność śmierci. To nasuwa mi sugestię, że nie jest ona nieuchronna z zasady i że jest tylko kwestią czasu, kiedy biologowie odkryją, co jest powodem naszych kłopotów i że ta straszna powszechna choroba, czyli tymczasowość ludzkiego ciała, zostanie uleczona.”
Stopniowo wyjaśniają się procesy starzenia, a genetyka odgrywa w tym procesie żywotną rolę. Patrząc na królestwo zwierząt, widzimy olbrzymią różnorodność okresów życia. Na przykład nasz DNA różni się od DNA naszych najbliższych krewnych, szympansów, zaledwie o 1,5 procenta, a żyjemy o 50 procent dłużej. Analizując tą garstkę genów różniących nas od szympansów, możemy ustalić, dlaczego żyjemy znacznie dłużej niż nasi genetyczni krewni.
To z kolei da nam „zunifikowaną teorię starzenia”, która połączy poszczególne wątki różnych badań w spójną tkaninę.
Naukowcy wiedzą już, czym jest ten proces. Jest to nagromadzenie błędów na poziomie genetycznym i komórkowym. Błędy te powstają na różnych drogach. Na przykład w trakcie przemian metabolicznych wytwarzane są wolne rodniki o silnych właściwościach utleniających, co uszkadza delikatną maszynerię komórek, powodując ich starzenie. Błędy mogą powstawać w formie „śmieci”, molekularnych szczątków gromadzących się wewnątrz i na zewnątrz komórek.
Gromadzenie się tych genetycznych błędów jest ubocznym produktem drugiej zasady termodynamiki: całkowita entropia (to znaczy chaos) zawsze rośnie. Oto dlaczego rdzewienie, gnicie, rozpad są uniwersalnymi przejawami życia. Od drugiej zasady termodynamiki nie da się uciec. Wszystko, począwszy od kwiatów na polu aż do naszych ciał, a nawet samego Wszechświata, jest skazane na niszczenie i śmierć.
Jest jednak jeden mały, ale kluczowy punkt w drugiej zasadzie, który stanowi, że to całkowita entropia zawsze rośnie. Oznacza to, że w gruncie rzeczy można ją obniżyć w jednym miejscu (i odwrócić starzenie), pod warunkiem, że zwiększymy entropię gdzie indziej.
Możemy tu dać przykład lodówki. W jej wnętrzu entropia maleje wraz ze spadkiem temperatury, ale aby ją obniżyć musimy mieć kompresor z silnikiem, który zwiększa ilość ciepła wytworzonego poza lodówką, zwiększając entropie na zewnątrz urządzenia. Dlatego lodówki są zawsze z tyłu gorące.
Naukowcy wyizolowali już szereg genów (age-1, age-2, daf-2), które kontrolują i regulują proces starzenia u niższych organizmów i które mają również swoje odpowiedniki w organiźmie człowieka.
Prace nad pełnym genomem człowieka trwają w najlepsze i w dużym tempie. Michio Kaku uważa, że w niedalekiej przyszłości (do 30 lat), każdy z nas będzie sobie mógł zrobić za około 100 dolarów własny genom i mieć go na płycie CD albo pendrajwie. Po przeskanowaniu bedzie można wyodrębnić te geny, które decydują o długości życia.
Naukowcy z przekonaniem twierdzą, że długowieczność to cecha rodzinna. Długo żyjące osoby mają zazwyczaj długowiecznych rodziców.
Jednakże długość naszego życia nie jest w 100 procentach zdeterminowana przez geny. Badacze tego zagadnienia są przekonani, że zależy ona od genów tylko w 35 procentach.
Mając swój genom na nośniku oraz analizy komputerowe, które będą mogły precyzyjnie zlokalizować miejsca, gdzie przede wszystkim dochodzi do starzenia, będzie można z tym walczyć.
Wiemy, że w samochodzie starzenie zachodzi głównie w silniku, gdzie benzyna jest utleniana i spalana. Podobnie analiza genetyczna wykazała, że starzenie ograniczone jest głównie do „silnika” komórki, którym są mitochondria, czyli komórkowa siłownia. To pozwoliło naukowcom zawęzić poszukiwania „genów starości” i sposobów przyspieszenia naprawy genów mitochondrialnych, aby odwrócić proces starzenia.
Do roku 2050 może się udać spowolnienie procesu starzenia dzięki zastosowaniu różnorodnych terapii: na przykład komórki macierzyste, sklep z wymiennymi częściami człowieka i terapia genowa w celu naprawy starzejących się genów. Będziemy mogli żyć 150 lat lub więcej.
Do 2100 roku może się okazać możliwe odwrócenie efektu starzenia drogą przyspieszenia komórkowych mechanizmów naprawczych, co pozwoli na jeszcze dłuższe życie.
Ja osobiście chciałbym żyć dłużej. Wy podejrzewam też.
Napisano na podstawie Fizyka Przyszłości Nauka do 2100 roku, Michio Kaku, wyd. Prószyński i S-ka, 2011
____________________________________________________________________________
