اگر مساله پیری را حل کنیم تا چقدر می توانیم عمر کنیم؟
به گزارش کونفه، دیجیاتو نوشت: اگر پیری در ژنوم ما حک شده، دانشمندان می توانند سلول های ما را با دستکاری ژن هایی که در پیری محوری هستند، از نو برنامه ریزی کنند. این نیازمند یک تکنولوژی است که در حال حاضر آنرا در اختیار نداریم؛ اما ماگالیائس فکر می کند که می توان آنرا ساخت.
انسان چقدر می تواند زنده باشد؟ امید به زندگی در طول قرن گذشته عموماً به لطف بهبود اوضاع زندگی و پیشرفت های پزشکی بسیار بهبود پیدا کرده است. اما تحقیقات روی جمعیت انسان های شکارچی-گردآورنده نشان میدهد افرادی که از بیماریها و مرگ های وحشیانه می گریختند، هفت یا هشت دهه زنده می ماندند. این یعنی طول عمر متداول ما شاید ایستا باشد: حدود ۷۰ سال. با پزشکی پیشرفته و رفتار محتاطانه شاید بتوان یک یا دو دهه به آن اضافه کرد. تعدادی از متخصصان ژنتیک باور دارند که حد سفت وسختی در حدود ۱۱۵ سال طی پروسه تکامل درون ژنوم ما حک شده است.
دانشمندان دیگر، در دنیای سریع پژوهش های پیری یا درحقیقت پیری شناسی، عقیده دارند که ما می توانیم بسیار بیشتر زندگی نماییم. می دانیم که برخی از ترکیب ها طول عمر حیوانات آزمایشگاهی را اندکی می افزایند. اما همچنان برخی دانشمندان بلندپروازتر هستند – بسیار بلندپروازتر.
«خوآئو پدرو د ماگالیائس» (João Pedro de Magalhães)، استاد پیری شناسی زیستی-مولکولی در دانشگاه بیرمنگام انگلیس، فکر می کند انسان ها می توانند تا ۱٬۰۰۰ سالگی عمر کنند. او ژنوم تمام حیوانات درازعمر را بررسی نموده است؛ ازجمله وال قطبی (که می تواند به ۲۰۰ سالگی برسد) و موش حفار برهنه.
نتیجه گیری غافلگیرکننده او، این بوده است: اگر پیری را در سطح سلولی حذف نماییم، انسان ها می توانند برای یک هزاره و احیانا تا ۲۰٬۰۰۰ سال زندگی کنند.
این چطور ممکن است؟ اگر پیری در ژنوم ما حک شده، دانشمندان می توانند سلول های ما را با دستکاری ژن هایی که در پیری محوری هستند، از نو برنامه ریزی کنند. این نیازمند یک تکنولوژی است که در حال حاضر آنرا در اختیار نداریم؛ اما ماگالیائس فکر می کند که می توان آنرا ساخت.
پدربزرگ وی در اثر ذات الریه مرد؛ یکی از دلیلهای اصلی مرگ در دهه ۱۹۲۰. وقتی ماگالیائس در کودکی به همان بیماری مبتلا شد، بسادگی با یک دوز پنی سیلین درمان شد. او فکر می کند که دانشمندان می توانند به همین صورت درمان هایی را برای پیری توسعه دهند؛ تلاشی که حالا خود او حرفه اش را وقف آن کرده است. او می گوید: «من می خواهم مرگ را فریب دهم.»
متنی از یک گفت و گو با او را در اینجا می خوانیم:
فریب مرگ تا حالا چطور بوده است؟
من فکر نمی کنم در آینده ای نزدیک دارویی داشته باشیم که همانطور که پنی سیلین عفونت ها را درمان می کند، پیری را «درمان» کند. اما ماده ای به نام «راپامایسین» بسیار نویدبخش است. این ماده طول عمر حیوانات را ۱۰ تا ۱۵ درصد می افزاید و برای کاربردهای انسانی تأیید شده است؛ بطورمثال برای بیمارانی که عضو دریافت می کنند، هیچ عوارض جانبی ندارد.
من خوش بینم که ما داروهایی مانند استاتین ها [روزانه برای کاهش ریسک بیماریهای قلبی مصرف می شود] توسعه خواهیم داد که هر روز برای افزایش طول عمر مصرف می نماییم. اگر بتوانید پیرشدن را ۱۰ یا حتی ۵ درصد کند کنید، بازهم بسیار اعجاب انگیز خواهد بود.
راپامایسین چگونه کار می کند؟
راپامایسین کارهای زیادی در سلول ها می کند، اما خیلی از آثار آن شامل کندکردن رشد و متابولیسم سلول است؛ بنا بر این روی پروسه پیری تأثیر می گذارد.
مادربزرگ شما ۱۰۳ سال زندگی کرد. آیا او نیز راپامایسین مصرف می کرد یا عمر طولانی او دلیل دیگری داشت؟
فکر کنم بیشتر به خاطر آفتاب و ساحل بود! می دانیم که صدساله شدن به احتمال زیاد ژنتیکی است. مادربزرگ من واقعاً ورزش نمی کرد و غذاهای چندان سالمی نمی خورد. او سیگار هم نمی کشید. درحقیقت عادت های بدی نداشت اما عادت های خوب خاصی هم نداشت؛ بااین حال، حدودا تا آخر عمر بسیار سالم بود. به ندرت او را در بیمارستان می دیدید. برای او، عوامل ژنتیکی و محیطی و کمی هم شانس دخیل بودند.
شما ژنوم های حیوانات بسیار درازعمر (مانند نهنگ قطبی که تا ۲۰۰ سال عمر می کند) را توالی یابی کرده اید. ژن های آنها چه تفاوتی با ما دارند و چه چیزهایی را می توانیم از آنها یاد بگیریم؟
حیوانات درازعمر مختلف، مانند انسان ها، نهنگ ها و موش ها، همگی باید بر مشکلات یکسانی غلبه کنند؛ مانند سرطان. اما آنها حقه های مولکلی متفاوتی را برای طول عمر زیاد به کار می گیرند. در مورد نهنگ های قطبی، بنظر می رسد که آنها بازسازی DNA بسیار بهتری دارند. آزمایش رؤیایی من این است که ژن نهنگ قطبی را درون یک موش کار بگذاریم و ببینیم موش می تواند بیشتر زندگی کند یا نه.
یک مثال واضح دیگر ژن p۵۳ است که ارتباطی قوی با سرکوب سرطان دارد. فیل ها چندین کپی از این ژن دارند که آنها را در مقابل سرطان مقاوم می سازد. چند ژن احتمالی دیگر نیز هستند که آنها را کشف کرده ایم، اما نه در فیل ها، بلکه در موش های حفار برهنه.
چرا موش های حفار برهنه این قدر جالب هستند؟
موش های حفار برهنه جالبند، برای اینکه می توانند تا ۳۰ سال زنده بمانند. بااین حال، از موش ها که حدود چهار سال زندگی می کنند، کوچک ترند. پس یک جونده کوچک دارید که با موش خویشاوند است اما بسیار بیشتر عمر می کند و به سرطان مبتلا نمی شود.
راز آنها چیست؟
در مورد مقاومت در مقابل سرطان و کلاً پیری، این قابلیت را دارند که به لطمه DNA واکنش نشان دهند و آنرا بازسازی کنند. اما آستانه تبدیل شدن یک سلول به سرطان در موش ها بسیار پایین تر از انسان هاست. اگر سلوهای موش ها را در معرض لطمه DNA قرار دهید، سرطان خواهند گرفت. اگر سلول های موش های حفار برهنه را در معرض همان لطمه بگذرید، مشکل حل خواهد شد؛ آنها سرطان نمی گیرند.
پس اگر موش ها فقط چند سال زندگی می کنند و موش های حفار برهنه ۳۰ سال و ما حدود ۸۰ سال زندگی می نماییم، آیا این یعنی می توانیم طول عمر خودرا بطور ژنتیکی برنامه نویسی کنیم؟
نظریه غالب پیری درباره ی فرسودگی و گسیختگی بوده است؛ لطمه هایی که در سلول ها انباشته می شوند و اجزای درون بدن ما که در طول زمان از کار می افتند. من هیچ گاه این را دوست نداشته ام، چون انسان ها اشیای بی جان نیستند. البته که لطمه وجود دارد و پیری اغلب بسیار قطعی است؛ حدودا مانند یک برنامه. یک موش ۲۰ تا ۳۰ بار سریع تر از یک انسان پیر می شود.
خاصیت های پیری بسیاری وجود دارد که برای همه و در تمام گونه ها رخ می دهند؛ مانند ازدست دادن جرم عضلات. این چیزی نیست که تصادفی به نظر برسد؛ گویا بطورکامل از پیش تعیین شده است. بنا بر این فکر می کنم پیری بیشتر شبیه به یک مشکل نرم افزاری است، نه یک مشکل سخت افزاری.
فرضیه من این است که ما یک مجموعه بسیار پیچیده برنامه های شبه کامپیوتری در بدن خود داریم که ما را به انسان هایی بالغ تبدیل می کنند. اما شاید تعدادی از این برنامه ها، وقتی در باقی عمر ما ادامه می یابند، مخرب می شوند.
یک مثال می زنید؟
یک مثال مشهور دگرگونی تیموس است. تیموس غده ای است که لنفوسیت تی تولید می کند که برای سیستم ایمنی بسیار اهمیت دارد. اما بسیار زود ناپدید می شود؛ حدوداً در ۲۰ سالگی – اگر چاق هستید زودتر، اگر ورزشکار هستید دیرتر. اساساً این غده تبدیل به چربی می شود. این به نظر من بسیار برنامه ریزی شده است. این یک نمونه مشهور از چندنمودی متخاصم است؛ جایی که یک پروسه مفید در آغاز عمر، بعدها مضر می شود.
چرا سیستم ایمنی در پیری مهم است؟
من فکر می کنم سیستم ایمنی یک میوه پایین در درخت پیری است. آثاری سیستماتیک دارد و در طول زمان تحلیل می رود. بنا بر این است که بیماری هایی مثل کووید برای سالمندان بسیار خطرناک می شوند. اما بافت های خاصی، مانند تیموس، هستند که می توانید برای جوان سازی آنها را هدف بگیرید. این برای من یک نقطه شروع است.
آزمایش هایی در موش ها هستند که نشان می دهند اگر تنها یک عامل رونویسی [یک پروتئین که برمبنای مواد ژنتیکی عمل می کند] را تغییر دهید، تیموس احیا می شود. روی کاغذ، من قانع شده ام که می توانیم مداخلاتی ریشه ای مانند این داشته باشیم که «نرم افزار» ژنتیکی خودرا از نو بنویسیم و بیولوژی انسان را از نو طراحی نماییم تا پیری را به تأخیر بیندازیم و حتی معکوس نماییم. در عمل این دشوار است، اما در نظریه فکر می کنم پتانسیل های بزرگی وجود دارد.
چقدر پتانسیل وجود دارد؟ اگر از پیری رها شویم، چقدر می توانیم عمر کنیم؟
من درحقیقت چند سال قبل محاسباتی را انجام دادم و دریافتم که اگر بتوانیم پیری انسان را «درمان» نماییم، میانگین طول عمر انسان هزار سال خواهد شد. طول عمر بیشینه، اگر از تصادف ها و مرگ های خشونت آمیز اجتناب شود، می تواند به ۲۰٬۰۰۰ سال برسد. این شاید زیاد به نظر برسد، اما تعدادی از گونه ها می توانند صدها سال زندگی کنند و در بعضی موارد هزاران سال. [مانند اسفنج های شیشه ای و کاج زبرمیوه غربی.]
اگر بتوانیم بیولوژی خودرا به شکلی بازطراحی نماییم که سرطان حذف شود و از کنش های مخرب برنامه ژنتیکی خود رها شویم، مزایای آن برای سلامتی حیرت آور خواهد بود.
این به نظر یک حالت نهایی است. آیا چنین مداخلات عمیقی ممکن خواهد بود؟
من فکر می کنم که امکان دارد. آیا به زودی این اتفاق می افتد؟ فکر می کنم که این بسیار نامحتمل باشد. حتی اگر بتوانید بفهمید پیری چگونه رخ می دهد، توسعه مداخلات کار ساده ای نخواهد بود.
من یک نویسنده علمی-تخیلی بلندپرواز نیز هستم و چیزی که فهمیده ام رمان هایی هستند که ۱۰۰ تا ۱٬۰۰۰ سال آینده را به تصویر می کشند؛ در آینده ای که تکنولوژی های بسیار متنوعی انسان ها را قادر به انجام کارهایی خارق العاده مانند سفر بین ستاره ها می کنند؛ اما آنها همچنان در حال پیرشدن هستند. اما من فکر می کنم تا آن موقع پیری را حل کرده ایم.
227227
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب