Ποιο είναι το Θεωρητικό Ανώτατο Όριο Ηλικίας των Ανθρώπων; Οι Αριθμοί Αιμοσφαιρίων και τα Βήματα Μπορεί να Προσφέρουν Ένα Στοιχείο
Κάτι θα σε βρει στο τέλος — μπορεί να είναι ο καρκίνος, ο διαβήτης ή ένα χτύπημα κεραυνού. Αλλά τι θα γινόταν αν, σε έναν τέλειο κόσμο, μπορούσες να αποφύγεις όλες αυτές τις συμφορές, να απαλλαγείς από τους καθημερινούς στρεσογόνους παράγοντες που συσσωρεύονται και φθείρουν την υγεία σου, και πραγματικά να πεθάνεις από "γηρατειά";
Πολλές μελέτες έχουν διερευνήσει αυτό το ερώτημα στο παρελθόν, και μεγάλο μέρος της τρέχουσας κατανόησής μας για τη σύνθετη σχέση μεταξύ της γήρανσης και των αλλαγών στις φυσιολογικές μεταβλητές προέρχεται από μεγάλες διατομεακές μελέτες και έχει οδηγήσει στην αυξανόμενη ακρίβεια των λεγόμενων «βιολογικών ρολογιών» που βασίζουν τους παράγοντες μακροζωίας του ανθρώπου σε δείκτες αίματος, DNA και πρότυπα κινητικής δραστηριότητας.
Φυσικά, πολλά από τα χαρακτηριστικά της γήρανσης - εξάντληση των βλαστοκυττάρων, αλλοιωμένη διακυτταρική επικοινωνία, επιγενετικές αλλοιώσεις και γονιδιωματική αστάθεια - μπορούν να αντιμετωπιστούν φαρμακολογικά. Αλλά αν θέλετε πραγματικά να ζήσετε περισσότερο, χρειάζεται κάτι περισσότερο από φάρμακα και θεραπείες, διότι πρέπει επίσης να αντιμετωπιστεί ο ρυθμός ανάρρωσης από αυτά τα χαρακτηριστικά της γήρανσης.
Τον Μάιο του 2021, μια ερευνητική ομάδα στην Gero, μια βιοτεχνολογική εταιρεία με έδρα τη Σιγκαπούρη, που συνεργάστηκε με το Roswell Park Comprehensive Cancer Center στο Μπάφαλο της Νέας Υόρκης, παρουσίασε τα αποτελέσματα μιας μελέτης για τις συσχετίσεις μεταξύ της γήρανσης και της απώλειας της ικανότητας ανάκαμψης από τους καθημερινούς στρεσογόνους παράγοντες.
Τα ευρήματα της έρευνας περιλάμβαναν μια εκτίμηση για το πόσο καιρό μπορεί να ζήσει ένας άνθρωπος αν όλα πάνε κατ' ευχήν, και μπορεί να σας εκπλήξουν.
«Πόσο καιρό μπορείς να ζήσεις;» Η απάντηση εξαρτάται από την «Ανθεκτικότητα»
Στη μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications, ο ερευνητής της Gero Timothy Pyrkov και οι συνάδελφοί του εξέτασαν τον «ρυθμό γήρανσης» σε μια μεγάλη συλλογή ανθρώπων από τις Η.Π.Α., το Ηνωμένο Βασίλειο και τη Ρωσία. Αξιολόγησαν τις αποκλίσεις στη σταθερή υγεία αξιολογώντας τις αλλαγές στον αριθμό των αιμοσφαιρίων και τον ημερήσιο αριθμό βημάτων, και στη συνέχεια ανέλυσαν αυτά ανά ηλικιακή ομάδα.
Τanto για τα αιμοσφαίρια όσο και για τα βήματα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το μοτίβο ήταν το ίδιο: καθώς η ηλικία αυξανόταν, ένας παράγοντας που δεν σχετιζόταν με κάποια ασθένεια δημιουργούσε μια προβλέψιμη μείωση στην ικανότητα του σώματος να επαναφέρει τα αιμοσφαίρια ή το βάδισμα σε ένα σταθερό επίπεδο μετά από μια διαταραχή. Ο Pyrkov και οι συνάδελφοί του στη συνέχεια χαρτογράφησαν αυτήν την σταδιακή μείωση μέχρι το σημείο όπου η ανθεκτικότητα εξαφανιζόταν εντελώς, και το θεώρησαν ως την ηλικία στην οποία θα συνέβαινε ο θάνατος.
Το αποτέλεσμα;
"Η εξωπολέμηση αυτής της τάσης υποδήλωνε ότι ο χρόνος ανάκαμψης και η διακύμανση του δείκτη δυναμικής κατάστασης οργανισμού (DOSI) θα αποκλίνουν ταυτόχρονα σε ένα κρίσιμο σημείο ηλικίας 120-150 ετών που αντιστοιχεί σε πλήρη απώλεια ανθεκτικότητας," έγραψαν οι συγγραφείς, προσθέτοντας ότι η παρατήρηση επιβεβαιώθηκε από ανεξάρτητη ανάλυση των ιδιοτήτων συσχέτισης των διακυμάνσεων του επιπέδου φυσικής δραστηριότητας εντός της ημέρας που συλλέχθηκαν από φορητές συσκευές."
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η συσχέτιση των ερευνητών ήταν καθοριστική για το εύρημα. Μετρήσεις όπως οι αριθμοί αιμοσφαιρίων και η αρτηριακή πίεση έχουν γνωστό υγιές εύρος, ενώ οι μετρήσεις βημάτων είναι μοναδικές για κάθε άτομο. Το γεγονός ότι τα βήματα και οι αριθμοί αιμοσφαιρίων έδειξαν την ίδια μείωση με την πάροδο του χρόνου τα καθιστά ένα πραγματικό εργαλείο μέτρησης του ρυθμού γήρανσης.
Τι σημαίνει η απώλεια ανθεκτικότητας για τη μέγιστη διάρκεια ζωής
Κοινωνικοί παράγοντες υποστήριξαν επίσης τα ευρήματα της μελέτης. Οι χρόνοι ανάρρωσης για έναν 40χρονο είναι περίπου 2 εβδομάδες, αλλά αυτό επεκτείνεται σε 6 εβδομάδες για έναν 80χρονο. Η προβλεπόμενη απώλεια ανθεκτικότητας, ακόμη και μεταξύ των πιο υγιών, θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί δεν θα υπάρξει τελικά αύξηση σε αυτό το μέγιστο προσδόκιμο ζωής, παρόλο που τα μέσες διάρκειες ζωής αυξάνονται σταθερά (ή τουλάχιστον αυξάνονταν μέχρι τους μαζικούς αριθμούς θνησιμότητας που προκλήθηκαν από τον COVID-19).
Αυτό σημαίνει επίσης ότι οποιαδήποτε παρέμβαση που δεν επηρεάζει τη μείωση της ανθεκτικότητας δεν θα αυξήσει αποτελεσματικά τη μέγιστη διάρκεια ζωής - αντίθετα, θα βλέπαμε μόνο μια σταδιακή αύξηση στη μακροζωία του ανθρώπου.
"Κατά συνέπεια, δεν είναι δυνατή η ισχυρή επέκταση της ζωής με την πρόληψη ή τη θεραπεία ασθενειών χωρίς την παρεμβολή στη διαδικασία γήρανσης, τη ρίζα της υποκείμενης απώλειας ανθεκτικότητας," σημειώνεται σε ένα δελτίο τύπου που περιγράφει τη μελέτη. "Δεν προβλέπουμε κανέναν νόμο της φύσης που να απαγορεύει μια τέτοια παρέμβαση. Επομένως, το μοντέλο γήρανσης που παρουσιάζεται σε αυτή την εργασία μπορεί να καθοδηγήσει την ανάπτυξη θεραπειών επέκτασης της ζωής με τις ισχυρότερες δυνατές επιδράσεις στη διάρκεια της υγείας".
Μια Νέα Ματιά στο Πώς Γερνάμε
Ο συγγραφέας της μελέτης παρουσίασε ένα σχηματικό διάγραμμα της ερμηνείας τους για το πώς γερνούν οι άνθρωποι, με την ηλικία να απεικονίζεται έναντι των δεικτών δυναμικής κατάστασης του οργανισμού ως μια ρέουσα γραμμή που κυμαίνεται μεταξύ αναγέννησης και τραυματισμού ή ασθένειας, με τις αποκλίσεις μεταξύ των δύο να αυξάνονται καθώς ένας άνθρωπος χάνει την ικανότητα να ανακάμπτει από σοκ και στρες.
"Μακριά από το κρίσιμο σημείο (σε νεότερες ηλικίες), οι διαταραχές της κατάστασης του οργανισμού μπορούν να θεωρηθούν ότι περιορίζονται στη γειτονιά μιας πιθανής σταθερής κατάστασης ισορροπίας σε μια λεκάνη δυναμικής ενέργειας," έγραψαν στη μελέτη. "Αρχικά, η δυναμική σταθερότητα παρέχεται από ένα επαρκώς υψηλό φράγμα δυναμικής ενέργειας που διαχωρίζει αυτή τη λεκάνη σταθερότητας από τις αναπόφευκτα παρούσες δυναμικά ασταθείς περιοχές στο χώρο των φυσιολογικών παραμέτρων. Μια κατάσταση διάρκειας υγείας βιώνει στοχαστική απόκλιση από την μετασταθή κατάσταση ισορροπίας, η οποία σταδιακά μετατοπίζεται κατά τη διάρκεια της γήρανσης, ακόμη και για τα άτομα που γερνούν επιτυχώς."
«Παρουσία στρες», εξήγησαν, «η απώλεια ανθεκτικότητας οδηγεί σε αποσταθεροποίηση της κατάστασης υγείας του σώματος. Όταν οι προστατευτικοί φραγμοί διασπώνται, η σταθερότητα χάνεται, "και οι αποκλίσεις στις φυσιολογικές παραμέτρους αναπτύσσονται πέρα από τον έλεγχο, οδηγώντας σε πολλαπλές νοσηρότητες και, τελικά, στον θάνατο. Το τέλος της διάρκειας υγείας μπορεί επομένως να θεωρηθεί ως μια μορφή μετάβασης πυρηνοποίησης, που αντιστοιχεί στην περίπτωσή μας στη αυθόρμητη δημιουργία καταστάσεων χρόνιων ασθενειών από τη μετασταθή φάση (υγιείς οργανισμοί)".»
Λοιπόν, τι προτείνουν οι συγγραφείς ότι μπορεί να γίνει για να ζήσουμε απλά περισσότερο; Αναφέρονται σε θεραπείες που θα στοχεύουν φαινότυπους που σχετίζονται με την ευθραυστότητα, όπως η φλεγμονή. Σε όσους είναι ευάλωτοι, μια τέτοια παρέμβαση θα είχε διαρκή αποτελέσματα και θα μείωνε την ευθραυστότητα, κάτι που θα αύξανε τη διάρκεια ζωής πέρα από τη διάρκεια της υγείας.
Αναφορές:
1. Levine, M. E. Μοντελοποίηση του ρυθμού γήρανσης: μπορεί η εκτιμώμενη βιολογική ηλικία να προβλέψει τη θνησιμότητα πιο ακριβώς από τη χρονολογική ηλικία; J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 68, 667–674 (2013).
2. Aleksandr, Z. et al. Ταυτοποίηση 12 γενετικών τόπων που σχετίζονται με τη διάρκεια υγείας του ανθρώπου. Commun. Biol. 2, 1–11 (2019).
3. Mitnitski, A. & Rockwood, K. Ο ρυθμός γήρανσης: ο ρυθμός συσσώρευσης ελλειμμάτων δεν αλλάζει κατά τη διάρκεια της ενήλικης ζωής. Biogerontology 17, 199–204 (2016).
4. Sudlow, C. et al. Uk biobank: μια ανοιχτή πρόσβαση πόρος για την αναγνώριση των αιτιών ενός ευρέος φάσματος σύνθετων ασθενειών της μέσης και τρίτης ηλικίας. PLoS Med. 12, e1001779 (2015).
5. Horvath, S. DNA methylation age of human tissues and cell types. Genome Biol. 14, R115 (2013).
6. Gijzel, S. M. W. et al. Ανθεκτικότητα στην κλινική φροντίδα: κατανόηση του δυναμικού ανάρρωσης των ηλικιωμένων. J. Am. Geriatr. Soc. 67, 2650–2657 (2019).
7. Lippi, G., Salvagno, G. L. & Guidi, G. C. Το εύρος κατανομής των ερυθρών αιμοσφαιρίων σχετίζεται σημαντικά με τη γήρανση και το φύλο. Clin. Chem. Labor. Med. (CCLM) 52, e197–e199 (2014).
8. Levine, M. E. et al. Ένας επιγενετικός βιοδείκτης της γήρανσης για τη διάρκεια ζωής και την υγεία. Aging (Albany NY) 10, 573 (2018).
9. Avchaciov, K. et al. Ταυτοποίηση ενός βιοδείκτη γήρανσης βασισμένου σε εξέταση αίματος μέσω βαθιάς μάθησης των τροχιών γήρανσης σε μεγάλα φαινοτυπικά σύνολα δεδομένων ποντικών. Προδημοσίευση στο bioRxiv https://doi.org/10.1101/2020.01.23.917286 (2020).
10. Pyrkov, T.V. & Fedichev, P.O. Η βιολογική ηλικία είναι ένας καθολικός δείκτης γήρανσης, στρες και αδυναμίας. Στο Biomarkers of Human Aging, 23–36 (Springer, 2019).
11. Belsky, D. W. et al. Ποσοτικοποίηση της βιολογικής γήρανσης σε νεαρούς ενήλικες. Proc. Natl Acad. Sci. 112, E4104–E4110 (2015).
12. Sara, A. Προσωπικοί δείκτες γήρανσης και ηλικιοτύποι αποκαλύπτονται μέσω βαθιάς διαχρονικής προφίλ. Nat. Med. 26, 83–90 (2020).