Kathimerini.gr
Σύμφωνα με εκτιμήσεις, οι καταναλωτές δαπανούν 62 δισ. δολάρια ετησίως σε αντιγηραντικές θεραπείες, όμως, καμία από αυτές δεν μπορεί να γυρίσει τον χρόνο πίσω. Οι επιστήμονες εργάζονται για την κατανόηση των βιολογικών αιτιών της γήρανσης, με την ελπίδα να προσφέρουν εργαλεία για την επιβράδυνση ή τη διακοπή των ορατών σημαδιών της και, κυρίως, των ασθενειών που σχετίζονται με αυτή.
Οι μηχανισμοί που κρύβονται πίσω από τη γήρανση αποκαλούνται συνήθως σημάδια γήρανσης. Πολλά από αυτά εμπίπτουν σε δύο μεγάλες κατηγορίες: στη γενική φθορά σε κυτταρικό επίπεδο και στη μειωμένη ικανότητα του οργανισμού να απομακρύνει τα γερασμένα ή δυσλειτουργικά κύτταρα και πρωτεΐνες. Το σημαντικό με τα σημάδια γήρανσης είναι ότι εμφανίζουν δυσλειτουργίες όσο μεγαλώνουμε και αν τις αντιστρέψουμε, θα ζούμε περισσότερο ή θα είμαστε πιο υγιείς όσο γερνάμε, λέει η Ντέιμ Λίντα Πάρτριτζ, καθηγήτρια-ερευνήτρια στο τμήμα βιοεπιστημών του Πανεπιστημιακού Κολεγίου του Λονδίνου.
Αρνητικοί παράγοντες, η φθορά σε κυτταρικό επίπεδο και η μειωμένη ικανότητα του οργανισμού να απομακρύνει γερασμένα ή δυσλειτουργικά κύτταρα και πρωτεΐνες.
Μέχρι στιγμής, έρευνες έχουν διεξαχθεί κυρίως σε ζώα. Στο μεταξύ, η κατανόηση του τρόπου λειτουργίας της γήρανσης μπορεί να δώσει πληροφορίες σχετικά με κάθε τελευταία ανακάλυψη, σημειώνει ο Βένκι Ραμακρίσναν, βραβευμένος με Νομπέλ βιοχημικός. Οι New York Times ρώτησαν ειδικούς και παραθέτουν τη φθορά και τα προβλήματα απόρριψης.
Προβλήματα με το DNA
Παρότι θεωρούμε ότι τα γονίδιά μας είναι γενετικώς καθορισμένα, το DNA συσσωρεύει αλλαγές με την πάροδο των ετών. Ενίοτε παρουσιάζονται βλάβες όταν ένα κύτταρο διαιρείται, προκύπτει κάποιο τυχαίο σφάλμα όταν το DNA αντιγράφεται και επικολλάται από το ένα κύτταρο στο άλλο ή προκύπτουν μεταλλάξεις ως αποτέλεσμα περιβαλλοντικών εκθέσεων. Τα κύτταρά μας έχουν τρόπους να επιδιορθώνουν αυτές τις γενετικές μεταλλάξεις, όμως γίνονται λιγότερο αποτελεσματικά με την πάροδο του χρόνου.
Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν γιατί οι μηχανισμοί επιδιόρθωσης του DNA μας ελαττώνονται. Είναι η ερώτηση του 1 δισ., λέει ο Αντριου Ντίλιν, καθηγητής Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ. Η κύρια συνέπεια, πάντως, είναι ότι τα κύτταρα σταματούν να λειτουργούν σωστά και χαρακτηρίζονται σκουπίδια. Στο χειρότερο σενάριο, μπορούν να εμφανιστούν μεταλλάξεις σε γονίδια που καταστέλλουν τους όγκους, οδηγώντας στην εμφάνιση καρκίνου.
Τα χρωμοσώματα
Κάθε φορά που ένα κύτταρο αναπαράγεται και το DNA του αντιγράφεται, τα άκρα των χρωμοσωμάτων του γίνονται μικρότερα. Αυτά τα ειδικά τμήματα του γονιδιώματος ονομάζονται τελομερή και όταν τα τελομερή ενός κυττάρου κονταίνουν πολύ, σταματά η διαίρεση αυτού. Αυτή η διαδικασία είναι υγιής όταν είμαστε νέοι, επειδή βοηθάει στην αποτροπή της αέναης αναπαραγωγής κυττάρων και της μετατροπής τους σε καρκινικά κύτταρα. Καθώς μεγαλώνουμε, ωστόσο, η μείωση των τελομερών αποτελεί πρόβλημα, ιδιαίτερα στα βλαστοκύτταρα, τα οποία χρησιμοποιεί ο οργανισμός για την ανανέωση του δέρματος, του αίματος και άλλων ιστών. Η μείωση των βλαστοκυττάρων συμβάλλει σε μεγάλο βαθμό σε ορισμένα από τα φυσικά σημάδια της γήρανσης, συμπεριλαμβανομένων των γκρίζων μαλλιών και του λεπτότερου και λιγότερο ελαστικού δέρματος.
Το επιγονιδίωμα
Υπάρχουν και άλλες αλλαγές που συμβαίνουν μέσω της λεγόμενης επιγενετικής, δηλαδή των χημικών τροποποιήσεων στο γονιδίωμα που επηρεάζουν ποια γονίδια ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται σε ένα κύτταρο. Ορισμένες επιγενετικές αλλαγές συμβαίνουν με τον χρόνο, ενώ άλλες προκαλούνται από το περιβάλλον μας.
Οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει ότι πολλοί από τους επιγενετικούς μηχανισμούς που βοηθούν στον έλεγχο της δραστηριότητας, ακόμη και της ταυτότητας των κυττάρων μας, αρχίζουν να φθείρονται με την ηλικία. Εάν αυτό συμβεί σε πάρα πολλά κύτταρα, μπορεί να επηρεάσει την υγεία και τη λειτουργία των οργάνων. Για παράδειγμα, οι επιγενετικές αλλαγές στα καρδιακά κύτταρα μπορεί να συμβάλουν στην αρτηριακή στένωση. Σήμερα, έρευνες μελετούν τις επιγενετικές αλλαγές, καθώς είναι πιο εύκολα αναστρέψιμες από ό,τι οι μεταλλάξεις του DNA, τονίζει ο δρ Ερικ Βέρντιν, πρόεδρος του Ινστιτούτου Buck για την Ερευνα της Γήρανσης.
Τα μιτοχόνδρια
Ενα εξαιρετικό στοιχείο της υγείας των κυττάρων είναι η παραγωγή ενέργειας, η οποία προέρχεται από τα μιτοχόνδρια, το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας του κυττάρου. Καθώς γερνάμε, τα μιτοχόνδρια παράγουν λιγότερη ενέργεια. Αν δεν παράγουμε αρκετή ενέργεια, ξαφνικά όλες οι άλλες κυτταρικές διεργασίες δεν λειτουργούν το ίδιο αποτελεσματικά, εξηγεί ο Βέρντιν. Οι αλλαγές στην κυτταρική ενέργεια μπορούν να επηρεάσουν άλλες πτυχές της υγείας των κυττάρων, συμπεριλαμβανομένης της επιγενετικής, λέει ο Ντίλιν. Τα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια μπορούν επίσης να διαρρεύσουν από το κύτταρο, προκαλώντας φλεγμονή, μια άλλη πτυχή της γήρανσης που συνδέεται με πολλές χρόνιες παθήσεις. Η τακτική άσκηση είναι ένας από τους καλύτερους τρόπους για τη βελτίωση της μιτοχονδριακής υγείας.
Απόρριψη κυττάρων
Ενας από τους σημαντικότερους τρόπους με τους οποίους αντιμετωπίζονται τα δυσλειτουργικά κύτταρα είναι η μεταβίβασή τους σε μια κατάσταση γνωστή ως γήρανση. Τα κύτταρα αυτά σταματούν να διαιρούνται και αρχίζουν να εκκρίνουν φλεγμονώδεις χημικές ουσίες που δίνουν σήμα στο ανοσοποιητικό σύστημα να τα ξεφορτωθεί. Κανονικά, αυτό είναι απαραίτητο μέρος της φυσιολογικής κυτταρικής εναλλαγής, ωστόσο, καθώς γερνάμε, συμβαίνουν δύο πράγματα. Πρώτον, υπάρχουν περισσότερα κύτταρα που πρέπει να απορριφθούν. Δεύτερον, το σύστημα απόρριψης αρχίζει να φθείρεται. Το αποτέλεσμα είναι τα γερασμένα κύτταρα να συσσωρεύονται, προκαλώντας όλο και περισσότερες φλεγμονές. Οι επιστήμονες διερευνούν τρόπους για να ενισχύσουν την απόρριψη των γερασμένων κυττάρων με φάρμακα που είναι γνωστά ως σενολυτικά, αν και η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πρώιμα στάδια.
Οι κακές πρωτεΐνες
Τα περισσότερα κύτταρα εκτελούν τις λειτουργίες τους μέσω των πρωτεϊνών που δημιουργούν. Αν το DNA είναι το σχέδιο ενός σπιτιού και τα κύτταρα είναι οι εργάτες της οικοδομής, τότε οι πρωτεΐνες είναι το ξύλο, τα καρφιά και η γυψοσανίδα. Είναι φυσιολογικό οι πρωτεΐνες να παρουσιάζουν αλλοιώσεις, αυτό ονομάζεται ανώμαλο δίπλωμα πρωτεϊνών και υπάρχουν πολλοί τρόποι για να διορθωθεί. Ομως, και πάλι, αυτές οι διαδικασίες αρχίζουν να μειώνονται καθώς γερνάμε και το ανώμαλο δίπλωμα των πρωτεϊνών συσσωρεύεται και προκαλεί προβλήματα. Μια χαρακτηριστική ασθένεια που σχετίζεται με κακές πρωτεΐνες είναι η νόσος Αλτσχάιμερ, όπου οι πρωτεΐνες β-αμυλοειδές και tau σχηματίζουν πλάκες και συσσωματώματα στον εγκέφαλο.
Ενας τρόπος με τον οποίο το σώμα απορρίπτει τις «κακές» πρωτεΐνες και άλλα δυσλειτουργικά μέρη των κυττάρων, είναι μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως αυτοφαγία. Η αυτοφαγία είναι η διαδικασία με την οποία καταστρέφονται όλα αυτά τα ελαττωματικά στοιχεία μέσα στο κύτταρο, επισημαίνει ο Ραμακρίσναν. Και αν παρέμβουμε σε αυτόν τον μηχανισμό, έχουμε, ουσιαστικά, συσσώρευση σκουπιδιών στο κύτταρο, η οποία από μόνη της προκαλεί στρες και γήρανση. Η αυτοφαγία μειώνεται με την ηλικία. Ορισμένα φάρμακα που ερευνώνται για την επίδρασή τους στη γήρανση, κυρίως η ραπαμυκίνη, ενισχύουν αυτή τη διαδικασία, όμως, σε μεγάλες δόσεις καταστέλλουν την ανοσολογική απόκριση.
