Mi az emberek elméleti felső korhatára? A vérsejtszámok és a lépések nyomra vezethetnek

Valami végül utolér — lehet az rák, cukorbetegség vagy villámcsapás. De mi lenne, ha egy tökéletes világban elkerülhetnéd mindezeket a csapásokat, megszabadulhatnál a mindennapi stresszforrásoktól, amelyek fokozatosan rontják az egészségedet, és valóban "öregkorban" halhatnál meg?

Számos tanulmány vizsgálta már korábban ezt a kérdést, és a jelenlegi megértésünk az öregedés és a fiziológiai változók közötti összetett kapcsolatokról nagyrészt nagy keresztmetszeti tanulmányokból származik, amelyek hozzájárultak az úgynevezett "biológiai órák" növekvő pontosságához, amelyek az emberi hosszú élettartam tényezőit vérmarkerekre, DNS-re és mozgásmintákra alapozzák.

Természetesen az öregedés számos jellemzője - őssejt kimerülés, megváltozott sejtközi kommunikáció, epigenetikai változások és genom instabilitás - farmakológiailag kezelhető. De ha valóban hosszabb ideig szeretne élni, többre van szükség, mint gyógyszerekre és terápiákra, mert az öregedés ezen jellemzőinek helyreállítási arányát is kezelni kell.

2021 májusában a szingapúri székhelyű Gero biotechnológiai vállalat kutatócsoportja, amely a New York állambeli Buffalo-ban található Roswell Park Comprehensive Cancer Center-rel együttműködve dolgozott, bemutatta egy tanulmány eredményeit, amely az öregedés és a mindennapi stresszorokból való felépülési képesség elvesztése közötti összefüggéseket vizsgálta.

A kutatás eredményei között szerepelt annak becslése, hogy meddig élhetne egy ember, ha minden zökkenőmentesen menne, és ezek meglephetik Önt.

Meddig élhetsz? A válasz a „reziliencián” múlik

A tanulmányban, amely a Nature Communications folyóiratban jelent meg, a Gero kutatója, Timothy Pyrkov és kollégái az "öregedés ütemét" vizsgálták egy nagy amerikai, brit és orosz mintában. Az egészség stabilitásában bekövetkező eltéréseket a vérsejtszámok változásainak és a napi megtett lépések számának értékelésével vizsgálták, majd ezeket korcsoportonként elemezték.

Mind a vérsejtek, mind a lépésszámok esetében a kutatók azt találták, hogy a minta ugyanaz volt: ahogy az életkor növekedett, egy betegséghez nem kapcsolódó tényező kiszámítható csökkenést okozott a test képességében, hogy egy zavar után visszaállítsa a vérsejteket vagy a járást egy stabil szintre. Pyrkov és kollégái ezután ábrázolták ezt a fokozatos csökkenést addig a pontig, ahol az ellenálló képesség teljesen eltűnt, és ezt vették annak az életkornak, amikor a halál bekövetkezik.

Az eredmény?

"Ennek a trendnek az extrapolációja azt sugallta, hogy a dinamikus szervezetállapot mutató (DOSI) helyreállítási ideje és varianciája egy kritikus ponton, 120-150 éves korban egyidejűleg eltérne, ami a rugalmasság teljes elvesztésének felel meg," írták a szerzők, hozzátéve, hogy a megfigyelést egy független elemzés is megerősítette, amely az intranapi fizikai aktivitási szint ingadozásainak korrelációs tulajdonságait vizsgálta, amelyeket viselhető eszközök gyűjtöttek.

Fontos megjegyezni, hogy a kutatók korrelációja kulcsfontosságú volt a felfedezéshez. Az olyan méréseknek, mint a vérsejtszám és a vérnyomás, ismert egészséges tartománya van, míg a lépésszámok egyénenként eltérőek. Az a tény, hogy a lépések és a vérsejtszámok ugyanazt a csökkenést mutatták az idő múlásával, valódi öregedési ütemmérő eszközzé teszi őket.

Mit jelent a rugalmasság elvesztése a maximális élettartamok szempontjából

A társadalmi tényezők szintén alátámasztották a tanulmány megállapításait. Egy 40 éves ember felépülési ideje körülbelül 2 hét, de ez 6 hétre nyúlik egy 80 éves esetében. A rugalmasság előre jelzett csökkenése, még a legegészségesebbek körében is, magyarázatot adhat arra, hogy miért nem lesz végül növekedés ebben a maximális élettartamban, még akkor sem, ha az átlagos élettartamok folyamatosan növekednek (vagy legalábbis így volt egészen a COVID-19 által okozott tömeges halálozási számokig).

Ez azt is jelenti, hogy bármilyen beavatkozás, amely nem befolyásolja a reziliencia csökkenését, szintén nem növeli hatékonyan a maximális élettartamot - ehelyett csak az emberi hosszú élettartam fokozatos növekedését tapasztalnánk.

"Ennek megfelelően nem lehetséges erős életmeghosszabbítás a betegségek megelőzésével vagy gyógyításával az öregedési folyamat, az alapvető rugalmasságvesztés gyökérokának megszakítása nélkül," jegyezte meg egy sajtóközlemény, amely részletezi a tanulmányt. "Nem látunk semmilyen természeti törvényt, amely megtiltaná egy ilyen beavatkozást. Ezért az ebben a munkában bemutatott öregedési modell irányt mutathat az életet meghosszabbító terápiák kifejlesztéséhez, amelyek a lehető legerősebb hatást gyakorolják az egészségre."

Új nézőpont az öregedésről

A tanulmány szerzője bemutatott egy vázlatos diagramot arról, hogyan értelmezik az emberi öregedést, ahol az életkor a dinamikus szervezeti állapotmutatókhoz van viszonyítva, mint egy folyó vonal, amely a regeneráció és a sérülés vagy betegség között ingadozik, és ahogy az ember elveszíti a képességét a sokk és stressz utáni felépülésre, a két állapot közötti eltérések növekednek.

"Távol a kritikus ponttól (fiatalabb korban) az organizmus állapotának perturbációi úgy tekinthetők, mint amelyek egy lehetséges stabil egyensúlyi állapot közelében vannak egy potenciális energia medencében," írták a tanulmányban. "Kezdetben a dinamikus stabilitást egy kellően magas potenciális energia gát biztosítja, amely elválasztja ezt a stabilitási medencét az elkerülhetetlenül jelen lévő dinamikailag instabil régióktól a fiziológiai paraméterek terében. Az egészségügyi élettartam állapota sztochasztikus eltérést tapasztal a metastabil egyensúlyi állapottól, amely az öregedés során fokozatosan eltolódik, még a sikeresen öregedő egyének esetében is."

"A stressz jelenlétében – magyarázták – a rugalmasság elvesztése a test egészségi állapotának destabilizálódásához vezet. Amikor a védőgátak átlépésre kerülnek, a stabilitás elveszik, "és a fiziológiai paraméterek eltérései ellenőrizhetetlenné válnak, ami többféle betegséget, végül pedig halált eredményez. Az egészség időtartamának vége tehát tekinthető egyfajta nukleációs átmenetnek, amely esetünkben a krónikus betegségek állapotainak spontán kialakulását jelenti a metastabil fázisból (egészséges szervezetek)"."

Mit javasolnak tehát a szerzők, hogy egyszerűen tovább élhessünk? Olyan terápiákra mutatnak rá, amelyek a törékenységgel összefüggő fenotípusokat, például a gyulladást céloznák meg. Azoknál, akik törékenyek, egy ilyen beavatkozás tartós hatásokat eredményezne és csökkentené a törékenységet, ami az élettartamot az egészségügyi időtartamon túl is növelné.

Hivatkozások:

1. Levine, M. E. Az öregedés ütemének modellezése: a becsült biológiai életkor pontosabban előrejelzi-e a halálozást, mint a kronológiai életkor? J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 68, 667–674 (2013).

2. Aleksandr, Z. et al. 12 genetikai lokusz azonosítása az emberi egészségi élettartammal kapcsolatban. Commun. Biol. 2, 1–11 (2019).

3. Mitnitski, A. & Rockwood, K. Az öregedés üteme: a hiányosságok felhalmozódásának üteme nem változik a felnőtt élettartam során. Biogerontology 17, 199–204 (2016).

4. Sudlow, C. et al. UK Biobank: egy nyílt hozzáférésű forrás a középkorú és időskori összetett betegségek széles körének okainak azonosítására. PLoS Med. 12, e1001779 (2015).

5. Horvath, S. Az emberi szövetek és sejttípusok DNS-metilációs kora. Genome Biol. 14, R115 (2013).

6. Gijzel, S. M. W. et al. Reziliencia a klinikai ellátásban: az idősebb felnőttek felépülési potenciáljának megértése. J. Am. Geriatr. Soc. 67, 2650–2657 (2019).

7. Lippi, G., Salvagno, G. L. és Guidi, G. C. A vörösvérsejt-eloszlási szélesség jelentős összefüggést mutat az öregedéssel és a nemmel. Clin. Chem. Labor. Med. (CCLM) 52, e197–e199 (2014).

8. Levine, M. E. et al. Az öregedés epigenetikai biomarkere az élettartam és az egészséges élettartam szempontjából. Aging (Albany NY) 10, 573 (2018).

9. Avchaciov, K. et al. Vérteszt alapú öregedési biomarker azonosítása az öregedési pályák mélytanulásával nagy fenotípusos egéradatbázisokban. Preprint a bioRxiv oldalon https://doi.org/10.1101/2020.01.23.917286 (2020).

10. Pyrkov, T.V. & Fedichev, P.O. A biológiai életkor az öregedés, a stressz és a törékenység univerzális jelzője. In Biomarkers of Human Aging, 23–36 (Springer, 2019).

11. Belsky, D. W. et al. A biológiai öregedés kvantifikálása fiatal felnőttekben. Proc. Natl Acad. Sci. 112, E4104–E4110 (2015).

12. Sara, A. Személyes öregedési markerek és életkor-típusok feltárása mély longitudinális profilozással. Nat. Med. 26, 83–90 (2020).