یک مطالعه جدید نشان میدهد که جاودانگی از نظر علمی ممکن است غیرممکن باشد؛ حتی اگر روزی دارویی کاملاً مؤثر برای جلوگیری از پیری ساخته شود.
به گزارش انتخاب و به نقل از sciencealert ؛ بر اساس این پژوهش، حتی اگر دانشمندان بتوانند تمام جنبههای دیگر پیری را مهار کنند، انسان باز هم قادر نخواهد بود برای همیشه زندگی کند؛ زیرا جهشهای تصادفی DNA به مرور در سلولهای بدن انباشته میشوند تا جایی که عملکرد طبیعی بدن دیگر امکانپذیر نخواهد بود.
شبیهسازیهای انجامشده توسط پژوهشگران مؤسسه علوم و فناوری اسکولکوو (روسیه) نشان میدهد که این روند ممکن است یک سقف بنیادی برای طول عمر انسان ایجاد کند؛ بهطوریکه در خوشبینانهترین حالت، بیشتر افراد حداکثر بین ۱۵۰ تا ۱۹۰ سال عمر خواهند کرد.
این مقدار تقریباً دو برابر میانگین امید به زندگی کنونی انسانها (حدود ۷۹ سال در بهترین شرایط) است، اما همچنان نشان میدهد که طول عمر انسان بینهایت نیست.
البته هدف این پژوهش پیشبینی دقیق طول عمر انسانها نبود، بلکه پژوهشگران میگویند مدل آنها روش تازهای برای سنجش سهم فرآیندهای زیستی مختلف در روند پیری ارائه میدهد.
آنها در مقالهای که در نشریه npj Aging منتشر شده، نوشتهاند:
«ما چارچوبی قابل اعتماد برای ارزیابی تأثیر جهشهای سلولی (سوماتیک) بر روند پیری ارائه میکنیم و رویکردی جدید برای مدلسازی پیری پیشنهاد میدهیم.»
این چارچوب میتواند به دانشمندان کمک کند تا مشخص کنند هر فرآیند زیستی تا چه اندازه در پیری نقش دارد و در نتیجه، تشخیص دهند که کدام مکانیسمها باید در تلاش برای کند کردن روند پیری در اولویت قرار گیرند.
چرا با افزایش سن بدن فرسوده میشود؟
با بالا رفتن سن، خطر ابتلا به بیماریهایی مانند سرطان، بیماریهای قلبی و زوال عقل بهطور چشمگیری افزایش مییابد.
اما پیری فقط به بیماریها محدود نمیشود.
در طول زندگی، DNA سلولهای ما به تدریج دچار جهشهای تصادفی میشود. هر بار که یک سلول تقسیم میشود، احتمال بروز اشتباهات کوچکی در DNA وجود دارد.
بدن انسان توانایی قابل توجهی در ترمیم این آسیبها دارد، اما این سیستم بینقص نیست.
در نتیجه، با گذشت زمان این جهشهای موسوم به جهشهای سوماتیک (جهشهایی که در سلولهای بدن ایجاد میشوند و به نسل بعد منتقل نمیشوند) انباشته میشوند.
بیشتر این جهشها بیضرر هستند، اما برخی از آنها میتوانند زمینهساز بیماریهایی مانند سرطان شوند.
طبق نتایج این مطالعه، حتی اگر بتوان تمام بیماریهای مرتبط با افزایش سن را درمان یا پیشگیری کرد، این جهشها همچنان به تجمع خود ادامه میدهند و به تدریج عملکرد سلولها را مختل میکنند.
آیا فقط همین جهشها برای محدود کردن طول عمر کافی هستند؟
«دمیتری کریوکوف»، زیستشناس محاسباتی و سرپرست این پژوهش، و همکارانش این سؤال را مطرح کردند:
اگر بتوانیم تمام عوامل شناختهشده پیری را حذف کنیم، آیا تنها تجمع جهشهای تصادفی DNA باز هم طول عمر انسان را محدود خواهد کرد؟
این پژوهش پیشبینی آینده نبود، بلکه یک آزمایش ذهنی و ریاضی بود تا مشخص شود جهشهای سوماتیک بهتنهایی چه محدودیتی برای طول عمر ایجاد میکنند.
برای این منظور، پژوهشگران یک مدل ریاضی طراحی کردند که میزان تأثیر نرخ جهش DNA بر اندامهای مختلف بدن را محاسبه میکرد و سپس بر اساس آن، طول عمر فرضی جمعیتی را که هیچ بیماری مرتبط با افزایش سن نداشت، برآورد کردند.
نتیجه چه بود؟
نتایج، برخلاف انتظار، نسبتاً امیدوارکننده بود.
بسته به مدل مورد استفاده، میانه طول عمر بین ۱۴۶ تا ۱۹۴ سال برآورد شد.
البته ممکن است تعداد اندکی از افراد از این هم بیشتر عمر کنند، اما هیچکس جاودانه نخواهد بود.
کریوکوف تأکید میکند:
«این نتایج صرفاً یک برآورد ریاضی است، هرچند با دقت انجام شده، و داده تجربی محسوب نمیشود.»
او میافزاید:
«این اعداد به معنای سرنوشت قطعی انسان نیستند، اما نشان میدهند که جهشهای سوماتیک، اگرچه به تنهایی عامل نسبتاً ضعیفی برای پیری هستند، در کنار سایر مکانیسمهای پیری میتوانند بسیار مهم شوند.»
چرا مغز و قلب نقطهضعف بدن هستند؟
پژوهشگران دریافتند که همه سلولهای بدن به یک اندازه آسیبپذیر نیستند.
بافتهایی مانند پوست و کبد دائماً سلولهای قدیمی خود را با سلولهای جدید جایگزین میکنند؛ بنابراین از نظر تئوری میتوانند برای مدت بسیار طولانی این روند را ادامه دهند.
اما اندامهای حیاتی مانند قلب و مغز وضعیت متفاوتی دارند.
بیشتر سلولهای این اندامها تقریباً قابل جایگزینی نیستند؛ بنابراین در تمام طول زندگی همان سلولها باقی میمانند و جهشهای DNA به مرور در آنها انباشته میشود.
به گفته پژوهشگران، همین سلولهای بسیار بادوام، مهمترین عامل محدودکننده طول عمر انسان هستند.
آیا جهشهای DNA تنها علت پیری هستند؟
این ایده که تجمع جهشهای DNA علت اصلی پیری است، دهههاست مطرح شده و اساس نظریهای به نام «نظریه جهش سوماتیک پیری» را تشکیل میدهد.
مطالعات پیشین نشان داده بودند که این جهشها در طول زندگی افزایش مییابند، اما اینکه آیا بهتنهایی میتوانند تمام روند پیری را توضیح دهند یا نه، همچنان محل بحث بود.
نتایج این پژوهش نشان میدهد که جهشهای سوماتیک تنها بخشی از داستان پیری هستند.
اگر این جهشها بهتنهایی اجازه میدهند انسان به طور متوسط حدود ۱۵۶ سال عمر کند، در حالی که امروزه انسانها معمولاً بسیار کمتر از این مقدار زندگی میکنند، پس عوامل دیگری نیز در محدود کردن طول عمر نقش دارند.
آینده پژوهش درباره پیری
این یافته از دیدگاهی حمایت میکند که امروزه بیش از گذشته مورد قبول دانشمندان قرار گرفته است:
پیری فرآیندی بسیار پیچیده است و عوامل متعددی در آن نقش دارند.
شناسایی و درک دقیق هر یک از این عوامل میتواند راه را برای داشتن سالهای سالمتر و باکیفیتتر در دوران سالمندی هموار کند.
پژوهشگران در پایان تأکید میکنند که این مطالعه تنها اولین گام در مسیر شناخت کامل فرآیند پیری است و برای دستیابی به یک نظریه جامع، همکاری گسترده میان گروههای مختلف علمی ضروری خواهد بود.
آنها مینویسند:
«پژوهش ما نخستین گام مهم برای تجزیه روند پیری به اجزای قابل اندازهگیری است. در نهایت، افزودن سایر عوامل اصلی پیری میتواند به شکلگیری یک نظریه جامع و مبتنی بر مکانیسمهای زیستی درباره پیری منجر شود. دستیابی به این هدف نیازمند همکاری گسترده میان گروههای پژوهشی مختلف است؛ هدفی که اگرچه چالشبرانگیز است، اما بیش از هر زمان دیگری دستیافتنی به نظر میرسد.»
این مطالعه در مجله npj Aging منتشر شده است.
