156 év az emberi élettartam végső határa: miért nem élhetünk örökké?

Amikor a legendás Queen együttes feltette a kérdést, hogy vajon ki akar örökké élni, a kérdés természetesen költői volt, de a legtöbb ember ...

Amikor a legendás Queen együttes feltette a kérdést, hogy vajon ki akar örökké élni, a kérdés természetesen költői volt, de a legtöbb ember számára a válasz határozott igen lenne.

Egy friss tudományos kutatás azonban arra utal, hogy a biológiai halhatatlanság – még a legtökéletesebb jövőbeli öregedésgátló orvosságok birtokában is – valószínűleg tudományosan kivitelezhetetlen.

Ha a tudósoknak sikerülne is legyőzniük az öregedés minden eddig ismert elemét, az emberiség akkor sem élhetne a végtelenségig, mivel a szervezetünkben folyamatosan felhalmozódó véletlenszerű DNS-mutációk idővel olyan mértékben károsítanák a sejteket, hogy a testünk egyszerűen képtelenné válna a működésre.

A Skolkovo Tudományos és Technológiai Intézet Oroszországban működő kutatócsoportja által végzett szimulációk azt mutatják, hogy ez a belső folyamat alapvető gátat szab az emberi élettartamnak. Egy optimista forgatókönyv szerint a legtöbb ember legfeljebb 150-190 évig élhetne. Ez a korhatár nagyjából a duplája a jelenlegi, szerencsés körülmények között elérhető 79 éves emberi élettartamnak, mégis egy szigorú és áttörhetetlen felső határt jelent az emberi lét számára.

A kutatók azonban nem pusztán azt akarták megjósolni, meddig élhetünk a jövőben, hanem egy vadonatúj mérési rendszert kívántak létrehozni a különböző biológiai folyamatok öregedéshez hozzájáruló szerepének pontos becsléséhez.

Az npj Aging szaklapban megjelent tanulmányukban hangsúlyozzák, hogy egy robusztus keretrendszert dolgoztak ki a szomatikus mutációk öregedésre gyakorolt hatásának értékelésére. Ez a megközelítés segíthet a kutatóknak abban, hogy felmérjék az egyes biológiai folyamatok súlyát, és prioritásokat állíthassanak fel a leghatékonyabb öregedéslassító mechanizmusok kiválasztásában. (1)

Ahogy idősödünk, a különböző súlyos betegségek – például a rák, a szívbetegségek és a demencia – kialakulásának kockázata exponenciálisan növekszik. Az öregedés azonban nem csupán a betegségekről szól; az életünk során a sejtosztódások alkalmával apró hibák csúsznak be a genetikai állományunkba.

Idővel ezek a szomatikus mutációk elkerülhetetlenül felhalmozódnak. A legtöbbjük ártalmatlan marad, de egy részük hozzájárulhat a daganatos megbetegedések kialakulásához. A legújabb elemzés szerint azonban még akkor is, ha a rákot és az összes többi időskori kórt teljesen meg tudnánk előzni, a mutációk akkor sem állnának meg, hanem fokozatosan rontanák a sejtek működési hatékonyságát.

A számítógépes biológus, Dmitrii Kriukov által vezetett kutatócsoport egy látszólag egyszerű kérdést vizsgált meg: ha az öregedés minden más ismert jelét eltávolíthatnánk, vajon a véletlenszerű DNS-mutációk önmagukban is korlátoznák-e az emberi élet hosszát?

Ez a vizsgálat nem egy prófécia volt a jövőbeli emberi korhatárról, hanem egy tudatos gondolatkísérlet, amelynek célja a szomatikus mutációk által szabott felső határ megbecsülése volt. A kutatók egy olyan matematikai modellt alkottak, amely szisztematikusan számszerűsíti, hogy a DNS-mutációs ráta hogyan befolyásolja a legfontosabb emberi szerveket, majd ezt felhasználva kiszámították egy betegségektől mentes emberi populáció várható élettartamát.

Az eredmény meglepően optimista képet festett a jelenlegi korlátainkhoz képest, ugyanis a modellektől függően a medián élettartam 146 és 194 év között mozgott.

Bár néhány kivételes egyed elméletileg még ennél is tovább élhetne, a modell szerint senki sem élhetne örökké. Kriukov rámutat, hogy ez egy gondos matematikai becsült érték, és nem kísérleti úton kapott nyers adat, amely ugyan nem jelent elkerülhetetlen ítéletet, de rávilágít arra, hogy a mutációk önmagukban is kritikus tényezőkké válhatnak más mechanizmusokkal kombinálódva.

Érdekes módon a vizsgálat során az is kiderült, hogy bizonyos sejttípusok sokkal szívósabbak a többinél. A bőr vagy a máj szövetei például folyamatosan pótolják az elöregedett sejteket, és elméletileg nagyon hosszú ideig képesek ezt a megújulási folyamatot fenntartani.

Ezzel szemben más létfontosságú szervek sejtjei sokkal kevésbé rugalmasak. A szív és az agy sejtjei nagyrészt pótolhatatlanok, így az évek múlásával folyamatosan halmozzák fel a mutációkat, és éppen ezek a hosszú életű sejtek szabják meg a legszigorúbb korlátokat az élettartamunk számára.

Ez a megfigyelés is alátámasztja azt a régóta vitatott szomatikus mutációs elméletet, amely szerint a genetikai hibák felhalmozódása az öregedés egyik alapvető oka. Mivel azonban a mutációk önmagukban is egy nagyjából 156 éves medián élettartamot vetítenek előre, és a jelenlegi emberi élet ennél jóval rövidebb, egyértelmű, hogy egyéb tényezők is komoly korlátozó erőt képviselnek.

Ez a felismerés megerősíti azt a modern tudományos szemléletet, amely szerint az öregedés egy rendkívül összetett folyamat, rengeteg egymásra ható tényezővel. Az egyes összetevők feltérképezése kulcsfontosságú lehet ahhoz, hogy a jövő embere hosszabb, egészségesebb és boldogabb időskort élhessen meg.

A kutatócsoport tagjai óvatosan kezelik az eredményeket, és hangsúlyozzák, hogy a mostani munka csupán az első lépést jelenti az öregedés mechanizmusának feltérképezéséhez. A probléma teljes megoldása a tudományágak közötti szoros együttműködést követeli meg, ami a közeljövőben egyre inkább reális és elérhető célnak tűnik. (2)

(1) - https://www.nature.com/articles/s4151
(2) - https://www.sciencealert.com/ultimate