Starzenie się organizmu - proces, teorie
Proces starzenia się organizmu nie ma określonej dobrej definicji. Twierdzi się, że są to nieodwracalne zmiany zachodzące w żywej substancji wskutek działania czasu. Powstało wiele teorii które tłumaczą dlaczego nasz organizm starzeje się. Jeżeli poznamy co kieruje tym procesem, wtedy możemy spróbować znaleźć sposób na jego opóźnienie, a jest to zapewne możliwe.
"Growing old - it?s not nice, but it?s interesting" August Strindberg
Według danych statystycznych WHO z 2012 roku średnia długość życia dla kobiet wynosiła 81 lat dla mężczyzn natomiast 73 lata dla porównania w roku 1990 średnia długość życia Polaków wynosiła o 6 lat mniej dla obydwu płci. Jest to znaczny wzrost. Zapewne duży wpływ na to ma rozwój współczesnej medycyny. Według prowadzonych statystyk obecnie w Polsce mamy około ponad pięciuset 100 latków.
Teoria zużycia organizmu
Jedną z teorii starzenia się opracował niemiecki fizjolog M. Rubner, która została nazwana teorią zużycia. Twierdzi ona, że istnieje zależność pomiędzy wielkością organizmu, tempem metabolizmu i długością życia. Według niej rodzimy się z ograniczona ilością energii i kiedy ją zużyjemy (np. na proces oddychania) umieramy. Teoria ta ma słuszność dla niektórych organizmów, jeżeli znajdują się one w hibernacji - mają obniżony metabolizm (zużywają mniej energii) - wykazano, iż proces starzenia się przebiega u tych osobników wolniej. Naukowcy pracują nad zastosowaniem hibernacji u człowieka jako sposób na ochronę organizmu pacjenta przed poważnymi operacjami obciążającymi znacznie chory i słaby organizm, czy też zmniejszenie skutków radioterapii u osób chorych na raka (promieniowanie pochodzące z radioterapii jest szkodliwe najbardziej dla tkanek które są bogato natlenione. Jeżeli pacjenta wprowadzi się w stan hibernacji wtedy zmniejsza się ryzyko z powodu niedużego natlenowania tkanek. Wykorzystanie hibernacji podczas zabiegów chirurgicznych ma duże zalety zwłaszcza u osób starszych (według WHO starość zaczyna się po 60 roku życia) gdzie ryzyko operacji jest bardzo duże z powodu chodź by problemów z ciśnieniem krwi. Należy też wziąć pod uwagę iż osoby starsze cierpią na więcej niż jedną dolegliwość, wraz z wiekiem wrasta też podatność na zachorowanie na nowotwory często z przerzutami (z powodu nagromadzenia się mutacji w organizmie). Co stanowczo utrudnia przeprowadzenie u nich zabiegów operacyjnych który dzięki tej metodzie można byłoby wyeliminować.
Jak można wprowadzić człowieka w stan "hibernacji"? Obecnie trwają badania nad wykorzystaniem siarkowodoru, który podobnie jak zimno spowalnia tempo metabolizmu, a właściwe nad substancją, która spowoduje że nasz organizm będzie wytwarzał go więcej. Mówiąc, o hibernacji nie mamy na myśli zamrażani organizmu po śmierci (krionika). Zwolennicy kronik wierzą iż w przyszłości będziemy mogli ich ponownie przywrócić do życia, a dzięki zamrożeniu ciało przetrwa.
Teoria zatrucia organizmu
Druga z teorii, teoria zatrucia związana jest z gromadzeniem się w organizmie wraz z wiekiem lipofuscyny zwanej też barwnikiem starczym. Lipofuscyna związana jest z gromadzeniem wolnych rodników w organizmie. Substancja ta tworzy się głownie w komórkach o wysokim metabolizmie czy np. w neuronach, komórki mięśniowe gładkie (otaczające narządy), włókna mięśnia poprzecznie prążkowanego, hepaocyty (komórki wątroby), komórki nabłonka tarczycy. Gromadzenie się lipofuscyny w organizmie jest jednym z głównych wyznaczników procesu starzenia się.
Na co wpływa nagromadzenie lipofuscyny w organizmie? Ogranicza ona aktywność komórek i zaburza ich metabolizm. Możliwe że nagromadzenie lipofuscyny może być przyczyną częstych zaburzeń pamięci czy też osłabienia siły mięśniowej, zaburzeń poziomu glukozy, problemów z trawieniem pokarmów (zaburzenia w wytwarzaniu żółci) . Czyli częstych schorzeń na które cierpią osoby starsze.
Czy istnieje możliwość pozbycia się tych dolegliwości, albo chociaż osłabienie ich? Istnieje możliwość zmniejszenia akumulacji lipofuscyny w organizmie mi. in. dzięki podawaniu osobą w podeszłym wieku selenu, cynku, witaminy A - poprawia ona wzrok, ponieważ w siatkówce oka często obserwuje się nagromadzenie lipofuscyny, która może doprowadzać do pogarszania się wzroku wraz z wiekiem. Dlatego też osoby, które wcześniej nie nosiły okularów na starość muszą je nosić. Ale także podaje się witaminę C, E, B6. Dzięki diecie wzbogaconej w taki koktajl witaminowy można polepszyć stan starszych pacjentów i poprawić ich warunki życia. Może w przyszłości znajdziemy sposób na całkowite pozbycie się lipofuscyny z organizmu i nieprzyjemnie oraz liczne skutki jej gromadzenia zostaną wyeliminowane i wiele chorób wieku podeszłego zostanie zlikwidowane. Istnieją obecnie badania nad substancją zwaną centrofenoksyną zwaną także zmiataczem wolnych rodników.
Skracanie się telomerów
Następna teoria, która próbująca wytłumaczyć proces starzenia się to teoria skracania się telomerów. Telomery są to powtarzające się sekwencje bogate w guaninę znajdujące się na końcówkach chromosomów, które je stabilizują i chronią przed zniszczeniem. Jednakże w czasie podziałów ulegają one skróceniu. Kiedy w wyniku licznych podziałów telomer zaniknie taki chromosom ginie. Zazwyczaj jednak telomer ulega skróceniu do pewnej długości krytycznej, jeżeli ją osiągnie przestaje się replikować. Wykazano iż kobiety mają dłuższe telomery od mężczyzn. Może w tej teorii tkwi odpowiedź na pytanie dlaczego średnia życia kobiet jest dłuższa niż średnia długość życia u mężczyzn.
Mitochondria
Jedną z ciekawszych teorii dotyczących starzenia się organizmów dotyczy mitochondriów. Mitochondria są źródłem energii dla naszego organizmu, jednak z upływem wieku zmniejszają swoją wydolność wskutek nagromadzenia się mutacji w genomie mitochondrialnym (mitochondria posiadają odrębny genom w postaci kolistej, skrzętnie upakowany). Mniejsza ilość wytwarzanej energii powoduje iż nasze narządy także mniej jej dostają. Najbardziej narażone na utratę energii są mózg i mięśnie szkieletowe. Mózg potrzebuje dużo energii. Kiedy zaczyna spadać ilość dostarczanej energii zaczynają się zaburzenia m. in. pamięci, otępienie starcze czy też choroba Alzhaimera. Dużo energii potrzebują także włókna mięśnia poprzecznie prążkowanego (szkieletowe). Wskutek braku energii obniża się siła mięśniowa organizmu i tym samym zdolność swobodnego poruszania się ulega pogorszeniu (wzrost z wiekiem - wzrasta aktywność osteoklastów komórek kościogubnych i osteoblasty komórki kościotwórcze nie są wstanie dobudowywać ubytków wskutek czego powstaje osteoporoza i częsta łamliwość kości, co dodatkowo pogarsza swobodne poruszanie się i jakość życia starszej osoby).
Teoria immunologiczna
Kolejna z teorii została opracowana przez Walforda (teoria immunologiczna). Zakłada ona, że procesy starzenia się wynikają z osłabienia funkcji układu odpornościowego, a dokładniej z osłabianiem działania limfocytów T pamięci. Dlatego też osoby w straszymy wieku częściej zapadają na różne choroby, z którymi organizm nie może sobie w krótkim czasie poradzić, chociaż wcześniej już je przebył i powinien być na nie uodporniony lub łatwo je zwalczyć. Bardzo często podczas walki z chorobą nawarstwiają się kolejne i starszy organizm nie jest w stanie zwalczyć ich. Walford zakłada, iż spadek odporności ma związek z postępującym znikaniem grasicy wraz z wiekiem. Grasica jest miejscem w którym dojrzewają limfocyty T - są one grasicozależne.
Od lat ludzie próbują odkryć jak żyć wiecznie i młodo. Czy możemy odmłodzić nasz organizm powstrzymać a nawet cofnąć proces starzenia się? Czy odpowiedź tkwi w dogłębnym poznaniu tego procesu? Zapewne, jeżeli poznamy dlaczego organizm się starzeje będzie my mogli wydłużyć średnia długość życia. Być wiecznie młodym. To zdanie brzmi niczym z filmu science fiction. Jednakże ostatnio odkryto, że pewne białko GDF-11 występujące tylko we krwi młodego organizmu może odwrócić proces starzenia się tkanek. Badania te prowadzono na myszach, obecnie rozpoczęto badania kliniczne nad wpływem białka GDF-11 na poprawę stanu zdrowie osób starszych cierpiących na chorobę Alzhaimera. Postęp medycyny w ostatnich latach jest ogromny może w przyszłości będziemy mieć w Polsce pond pięciuset 200 latków.
Źródła: