Cofanie starzenia dzięki naprawie uszkodzeń molekularnych i komórkowych

Dostarczone przez BBVA





Od zarania medycyny starzenie się było głównym wyzwaniem lekarzy. Nie powiodły się trzy nieudane podejścia do jej pokonania: traktowanie elementów złego stanu zdrowia związanego z wiekiem jako chorób uleczalnych, ekstrapolowanie różnic między gatunkami w tempie starzenia się oraz naśladowanie przedłużania życia, które głód wywołuje u gatunków krótko żyjących. Fundacja Badawcza SENS inicjuje czwartą erę badań nad przeciwdziałaniem starzeniu się: naprawy uszkodzeń związanych z wiekiem, czyli biotechnologii odmładzającej.

Podejście Strategies for Engineered Negligible Senescence (SENS) zostało po raz pierwszy zaproponowane w 2002 roku. W tym przypadku starzenie się odnosi się do zjawiska aktuarialnego – trendu, w którym jednostki w populacji cierpią z powodu rosnącej zachorowalności i śmiertelności w (zwykle wykładniczej) stosunku do ich chronologicznego wiek. Nieistotny jest używany w sensie statystycznym: uważamy, że poziom starzenia się jest nieistotny, jeśli żaden związany z wiekiem udział w śmiertelności nie jest statystycznie widoczny w populacji, biorąc pod uwagę hałas tła związany z umieralnością niezależną od wieku (np. niefortunne spotkania z pojazdami silnikowymi). Wreszcie, przez Engineered, wskazujemy, że stan ten jest osiągany przez celowe zastosowanie terapii biomedycznych i nie jest to normalna sytuacja. Cel SENSE jest więc jednoznacznie określony; szukamy sposobów na przekształcenie populacji doświadczającej nieistotnego poziomu starzenia w populację doświadczającą poziomu znikomego.



Aby zobaczyć, jak można zaprojektować cel znikomego starzenia się, warto rozważyć sytuację, w której ludzka pomysłowość i wytrwałość osiągnęły już analogiczny wynik. Pojazdy silnikowe doświadczają procesu zużycia zasadniczo podobnego do starzenia się organizmu; płatki farby, szyby odpryskują, rdza wnika do rur i tak dalej. Niemniej jednak, jak poświadczą właściciele zabytkowych samochodów, jest całkowicie możliwe, aby utrzymać je w stanie funkcjonalnym przez zasadniczo nieokreślony czas. Co najważniejsze, osiąga się to nie poprzez zapobieganie zużyciu, ale przez naprawę powstałych uszkodzeń w tempie wystarczającym, aby zapewnić, że funkcja maszyny nigdy nie zostanie nieodwracalnie zagrożona.

Oczywiście analogia jest niedokładna; ludzkie ciała są znacznie bardziej złożone niż samochody, ale bliższe przyjrzenie się temu, jak starzenie się prowadzi do osłabienia, pokazuje, że nasza ignorancja nie musi być pokazowa.

Starzenie można scharakteryzować jako trzyetapowy proces. W pierwszym etapie procesy metaboliczne niezbędne do życia wytwarzają toksyny. Po drugie, niewielka ilość szkód wyrządzonych przez te toksyny nie może zostać usunięta przez endogenne systemy naprawcze organizmu i w konsekwencji kumuluje się z czasem. W trzecim etapie nagromadzenie uszkodzeń prowadzi do patologii związanej z wiekiem.



Cofanie starzenia dzięki naprawie uszkodzeń molekularnych i komórkowych

  • Przeczytaj cały artykuł

Ten model — metabolizm powoduje uszkodzenia, powoduje patologię — pozwala nam sprecyzować wymagania skutecznej interwencji w starzenie się. W przeciwieństwie do dynamicznych procesów metabolizmu i patologii, skumulowane uszkodzenia stanowią stosunkowo nieruchomy cel. To znaczy, może nie być jasne, czy dany rodzaj uszkodzenia jest patologiczny (w sumie), ale jego brak u zdrowych dwudziestolatków wskazuje, że nie jest on wymagany do zdrowego życia. I odwrotnie, jasne jest, że cały zespół rodzajów uszkodzeń jest patologiczny, ponieważ pięćdziesiątki mają znacznie mniej czasu na życie niż dwudziestolatki, a jedyną statyczną różnicą między tymi dwiema grupami jest ilość skumulowanych obecnych uszkodzeń .

Zaakceptowanie implikacji tego modelu prowadzi nas do podejścia SENS; identyfikując i naprawiając wszelkie uszkodzenia nagromadzone podczas starzenia, możemy przywrócić organizmowi młodzieńczy stan. W konsekwencji jego dynamiczne procesy metaboliczne powrócą do swoich własnych norm, a ryzyko śmiertelności nie będzie wyższe niż u jakiejkolwiek innej równoważnie młodej osoby — niezależnie od tego, czy faktycznie żyła dwadzieścia czy 120 lat. zajęcia są wystarczająco obszerne — możemy ten wysiłek regularnie powtarzać, a tym samym pozostawać w nieskończoność poniżej progu patologii. Co najważniejsze, możemy to zrobić bez pełnego zrozumienia złożonych procesów metabolicznych powodujących uszkodzenia, ani tych, które prowadzą od uszkodzenia do patologii. Potrzebny jest jedynie spis rodzajów istniejących uszkodzeń, który można uzyskać bezpośrednio przez porównanie starszych i młodszych osobników. I na szczęście wydaje się, że wszystkie uszkodzenia związane ze starzeniem się, o których wiadomo, że gromadzą się w ludzkim ciele, można podzielić na zaledwie siedem jasno określonych kategorii: utrata komórek, odporność na śmierć komórek, nadmierna proliferacja komórek, śmieci wewnątrzkomórkowe i zewnątrzkomórkowe, usztywnienie tkanek i wady mitochondrialne.

SENS to radykalne odejście od wcześniejszych tematów gerontologii biomedycznej, polegające na odwróceniu procesu starzenia się w dobrej wierze, a nie jedynie na jego opóźnieniu. Dzięki żmudnemu procesowi wzajemnej edukacji między dziedzinami biogerontologii i medycyny regeneracyjnej, zyskała ona obecnie status uznanej realnej opcji ewentualnej medycznej kontroli starzenia, a jej wiarygodność będzie nadal rosła jako podstawowa technologia regeneracyjna. medycyna postępuje.



ukryć