Naukowcy stworzyli model matematyczny, który miał określić biologiczną granicę ludzkiego życia w warunkach znacznie korzystniejszych niż te, z którymi organizm mierzy się obecnie. Przyjęli, że niemal wszystkie odwracalne procesy starzenia zostały wyeliminowane, a jedynym pozostającym ograniczeniem są mutacje somatyczne, czyli zmiany DNA powstające po narodzinach i stopniowo kumulujące się w komórkach.
Ile maksymalnie może żyć człowiek? Obliczenia wskazują nawet 194 lata
W takim wariancie mediana długości życia wyniosła od 146 do 194 lat. Po uwzględnieniu czterech kluczowych układów narządów model wskazał około 156 lat, natomiast maksymalna długość życia mieściła się w przedziale od 210 do 557 lat. Są to wartości znacznie przekraczające najdłuższe potwierdzone ludzkie życie, wynoszące 122 lata, ale nadal dalekie od nieśmiertelności. W wariancie całkowicie pozbawionym procesów starzenia przewidywany czas życia przekraczał 1700 lat. Tak duża różnica oznacza, że mutacje somatyczne mogą wyraźnie ograniczać długowieczność, lecz nie są jedynym mechanizmem decydującym o starzeniu.
„Badanie wspiera pogląd, że starzenie jest procesem wieloczynnikowym: żadna pojedyncza cecha starzenia prawdopodobnie nie odpowiada samodzielnie za normalne starzenie człowieka, a długość życia jest kształtowana przez wiele wzajemnie oddziałujących mechanizmów biologicznych” – powiedział R. Osvaldo Navia, dyrektor ośrodka badań nad starzeniem.
Co ogranicza długość życia człowieka? Największą barierą są mózg i serce
Mutacje somatyczne pojawiają się podczas kopiowania DNA oraz w wyniku uszkodzeń zachodzących w trakcie normalnej aktywności komórek. Większość takich zmian pozostaje nieszkodliwa, jednak z biegiem lat ich liczba rośnie, co może stopniowo zaburzać funkcjonowanie tkanek albo sprzyjać rozwojowi nowotworów. Aby sprawdzić, jak duże znaczenie mają same mutacje, badacze najpierw stworzyli hipotetyczny model organizmu, w którym starzenie nie występowało, a śmierć mogły powodować wyłącznie wypadki lub zakażenia. Następnie dodawali uszkodzenia komórkowe w kolejnych narządach i uwzględniali zdolność poszczególnych tkanek do regeneracji. Największym ograniczeniem okazały się neurony mózgu i komórki mięśnia sercowego, które po osiągnięciu dorosłości dzielą się bardzo rzadko albo nie dzielą się wcale. Gdy gromadzące się mutacje prowadziły do ich obumierania, organizm nie mógł skutecznie zastąpić ich nowymi komórkami, a przewidywana długość życia gwałtownie spadała.
Inaczej zachowywała się wątroba. Jej tkanka ma dużą zdolność regeneracji, dlatego w symulacji mogła zachowywać sprawność przez dziesiątki tysięcy lat. Ostateczną granicę życia mogą więc wyznaczać przede wszystkim narządy zbudowane z komórek, których organizm nie potrafi odtworzyć. „Ich model pozwala na dalsze występowanie mutacji, ale jednocześnie przewiduje dłuższą maksymalną długość ludzkiego życia, co przemawia za tym, że ograniczenia długości życia nie wynikają wyłącznie z nagromadzonych mutacji” – twierdzi geriatra James Powers.
Czy człowiek może żyć wiecznie? Starzenie nie ma jednej przyczyny
Przedział od 146 do 194 lat nie oznacza, że ludzie będą w przyszłości powszechnie osiągać taki wiek. Model opisuje skrajnie wyidealizowane warunki i nie uwzględnia wielu dobrze poznanych procesów starzenia, takich jak przewlekły stan zapalny, zaburzenia pracy mitochondriów czy stopniowe pogarszanie się funkcji układu odpornościowego. Nie obejmuje również przyszłych terapii, które mogłyby ograniczać tempo powstawania mutacji somatycznych. Wyniki nie wyznaczają więc ostatecznej liczby lat, jaką może przeżyć człowiek, lecz wskazują, że starzenie nie jest sterowane przez jeden biologiczny zegar. To efekt wielu nakładających się procesów, które wzajemnie na siebie oddziałują.
Usunięcie jednego z nich, nawet tak istotnego jak uszkodzenia DNA, prawdopodobnie nie wystarczy do radykalnego wydłużenia życia. Coraz większego znaczenia nabiera dlatego nie tylko całkowita liczba przeżytych lat, lecz także długość życia w zdrowiu, czyli okres zachowania sprawności fizycznej i poznawczej bez poważnych chorób, niepełnosprawności i utraty samodzielności. „Nasze uwarunkowania genetyczne wpływają na ryzyko wielu chorób, ale codzienne decyzje dotyczące zdrowia również odgrywają istotną rolę w tym, jak długo i w jakiej kondycji żyjemy” – mówi R. Osvaldo Navia, dyrektor ośrodka badań nad starzeniem.
Jak żyć dłużej i zdrowiej? Najwięcej danych dotyczy aktywności fizycznej
Choć zainteresowanie suplementami, peptydami i kosztownymi terapiami przeciwstarzeniowymi rośnie, najmocniejsze dowody nadal dotyczą dobrze znanych elementów stylu życia. Regularna aktywność fizyczna zmniejsza ryzyko chorób układu krążenia, cukrzycy, części nowotworów i pogorszenia funkcji poznawczych. Pomaga również zachować siłę mięśni, sprawność ruchową i samodzielność w starszym wieku.
Znaczenie mają także niepalenie tytoniu, prawidłowe ciśnienie krwi, niższe stężenie cholesterolu LDL, odpowiednia jakość snu, zdrowa dieta oraz utrzymywanie relacji społecznych. Nadal nie wiadomo jednak, czy te działania bezpośrednio spowalniają biologiczne starzenie, czy przede wszystkim ograniczają ryzyko chorób prowadzących do wcześniejszej śmierci.
„Te strategie wyraźnie zmniejszają prawdopodobieństwo śmierci z powodu takich schorzeń jak udar lub choroby układu krążenia. Znacznie mniej pewne pozostaje jednak to, czy rzeczywiście spowalniają podstawowe procesy biologiczne napędzające starzenie” – przekonuje R. Osvaldo Navia, dyrektor ośrodka badań nad starzeniem. Jednym z najsilniejszych mierzalnych wskaźników długowieczności jest maksymalny pułap tlenowy, czyli zdolność organizmu do pobierania i wykorzystywania tlenu podczas wysiłku. Wyższa sprawność krążeniowo-oddechowa wiąże się z niższym ryzykiem chorób przewlekłych i przedwczesnej śmierci.
„Najsilniejszym czynnikiem jest to, co nazywamy sprawnością fizyczną lub maksymalnym pułapem tlenowym” – informuje Bert Mandelbaum, specjalista medycyny sportowej. „Jeśli zapytacie mnie, jaki jest sekretny składnik, odpowiem, że naprawdę jest nim wiele rzeczy. Liczy się to, co jemy, pijemy, myślimy i robimy. Nie jest to jeden konkretny składnik odżywczy ani coś, co można kupić. To nie jest peptyd. Chodzi o całość, a punktem wyjścia jest aktywność fizyczna” – dodaje Mandelbaum.
Polecany artykuł:
