Starzenie się to naturalny proces, w trakcie którego poszczególne organy i cały organizm ulegają stopniowej degeneracji. Dlaczego tak się dzieje? Poznaj najważniejsze teorie!
Z naukowego punktu widzenia starzenie się to naturalny proces biologiczny o charakterze degeneracyjnym. Polega na stopniowym spadku aktywności całego organizmu, obniżeniu jego odporności na otaczające środowisko i umiejętności adaptacji do nowych warunków. To prowadzi do ograniczenia ogólnych możliwości organizmu, wystąpienia związanych z wiekiem chorób przewlekłych i zwiększenia ryzyka zgonu. Poza zmianami degeneracyjnymi na płaszczyźnie biologicznej następuje spadek zdolności umysłowych.
Na temat procesu starzenia istnieją różne teorie. Jedne opierają się na zaprogramowanej śmierci, inne – na kumulacji błędów.
Popularna teoria definiuje starzenie jako nagromadzenie mutacji. Geny potrafią mutować, kumulując te niekorzystne zmiany przez całe życie. A ponieważ każdy gen odpowiada za kilka cech (plejotropia), mutacje pociągają za sobą zmiany w fizjologii człowieka. Do mutacji może dojść spontanicznie, jak i pod wpływem różnych czynników środowiskowych (stresu, patogenów itd.). Przy ich dużym nagromadzeniu człowiek umiera.
W tym przypadku przyczyną starzenia się jest proces chemiczny, w czasie którego na poziomie komórkowym powstają agresywne cząstki o nieparzystej liczbie elektronów. W zetknięciu z innymi atomami odbierają im brakujący elektron, przez co powstają kolejne niekompletne atomy tlenu – wolne rodniki.
Nadmiar wolnych rodników prowadzi do starzenia się organizmu. Uczeni odkryli enzym neutralizujący wolne rodniki (dysmutaza ponadtlenkowa – SOD). Jego ilość warunkuje prędkość związanej z wiekiem degeneracji. Wolnorodnikowa teoria starzenia ma solidne podstawy, jednak uczeni przekonują, że wolne rodniki to nie jedyny powód, dla którego człowiek się starzeje.
W nowym organizmie wszystkie rodzaje komórek szybko się odnawiają i całkowicie zamieniają stare, zużyte lub uszkodzone, bowiem każda komórka jest tak zaprogramowana, że w wyniku sygnałów przesyłanych od innych komórek może uruchomić mechanizm apoptozy, czyli samounicestwienia.
Jednak u osób starszych mechanizm ten zaczyna szwankować, w wyniku czego nowych komórek jest coraz mniej. Ten proces prowadzi do ogólnej degeneracji organizmu.
Mechanizm apoptozy może nabrać rozpędu w przypadku uszkodzonych komórek. Na przykład w wyniku uszkodzenia pod wpływem promieniowania szybko dzielących się komórek macierzystych (w tym komórek szpiku kostnego) zwiększa się ryzyko wystąpienia nowotworu złośliwego.
Z problemem apoptozy ściśle związane są telomery znajdujące się w każdym jądrze komórkowym na końcówkach chromosomów. Telomery bodaj najdokładniej określają biologiczny wiek człowieka, gdyż ulegają skróceniu z każdym podziałem komórki. Im krótsze telomery, tym starsza komórka.
Ta teoria jest bardzo prawdopodobna, nie wyjaśnia jednak, dlaczego komórki nerwowe i mięśniowe w dojrzałym organizmie nie ulegają podziałom, a telomery – skróceniu, a mimo to komórki się starzeją tak, jak wszystkie pozostałe.
Zdj. główne: Johnny Cohen/unsplash.com
