Molekyylitasolla jännitykset ja rasitukset voivat saada kehon kellon murtumaan sprintiksi. Lightspring / Shutterstock

Ikääntyminen on väistämätöntä kaikille eläville organismeille, ja vaikka emme vieläkään tiedä tarkalleen, miksi kehomme kasvaa vähitellen yhä räikeämmäksi, alamme ymmärtää miten se tapahtuu.

Uusi tutkimuksemme, julkaistu Ecology Letters -lehdessä, osoittaa tekijät, jotka vaikuttavat erääseen ikääntymisprosessin tärkeimmistä näkökohdista DNA: n perustasolla. Se viittaa siihen, kuinka stressi voi aiheuttaa kromosomeihimme sisäänrakennetun biokemiallisen kehon kellon kutistumisen nopeammin.

DNA - solujen geneettinen materiaali - ei kellu vapaasti solujen ytimissä, vaan on järjestetty kromioksi kutsutuiksi ryhmiksi. Kun solu jakaa ja tuottaa kopion itsestään, sen on tehtävä kopio DNA: staan, ja prosessin toimintatavan vuoksi pieni osa menetetään aina kunkin DNA-molekyylin toisessa päässä.

Suojaamaan DNA: n elintärkeitä osia menetykseltä prosessissa, kromosomien päät suljetaan erityisillä sekvensseillä, joita kutsutaan telomeres. Ne sekoittuvat vähitellen peräkkäisten solujakojen aikana.

Telomeerit (korostettu valkoisella) ovat kuin molekyylipuskurit kromosomeillesi. Yhdysvaltojen energiaosaston ihmisgenomiohjelma

Tämä telomeerien asteittainen häviäminen toimii kuin solukellot: jokaisella replikoinnilla ne lyhenevät ja tietyssä vaiheessa niistä tulee liian lyhyitä pakottaen solun ohjelmoituun kuolemaprosessiin. Keskeinen kysymys on, mitä tämä solutasolla leviävä prosessi todella tarkoittaa kuolleisuudellemme. Onko yksittäisten solujen kohtalolla todella niin paljon merkitystä? Laskeeko kutiseva telomeerikello todella jäljellä olevan ajan, jonka kehomme täytyy elää?

Solujen ikääntyminen on vain yksi monista ikääntymisen komponenteista - mutta se on yksi tärkeimmistä. Kehomme kudosten asteittainen heikkeneminen ja solujemme peruuttamaton kuolema ovat vastuussa ikääntymisen näkyvimmistä vaikutuksista, kuten fyysisen kunnon menetys, ihon ryppyihin johtavien sidekudosten huonontuminen tai neurodegeneratiiviset sairaudet, kuten Parkinsonin tauti.

Mikä saa meidät rastiin?

Toinen ratkaiseva kysymys on: onko tekijöitä, jotka nopeuttavat tai hidastavat pistettävien telomeerien häviämistä?

Toistaiseksi vastauksemme tähän kysymykseen ovat olleet puutteellisia. Tutkimukset ovat tarjonneet mahdollisia mekanismeja, viittaavat siihen, että asiat kuten infektiot tai jopa omistamalla ylimääräistä energiaa lisääntymiseen saattaa nopeuttaa telomeerin lyhentämistä ja nopeuttaa solujen ikääntymistä.

Nämä todisteet ovat hajanaisia, mutta näillä kaikilla tekijöillä näyttää olevan yksi yhteinen asia: ne aiheuttavat “fysiologista stressiä”. Yleisesti ottaen solumme ovat stressissä, kun niiden biokemialliset prosessit häiriintyvät joko resurssien puuttumisen vuoksi tai jostain muusta syystä. Jos esimerkiksi solut menettävät liikaa vettä, voimme sanoa, että ne ovat “kuivumisstressissä”.

Tunnetummat stressityypit lasketaan myös. Väsymys ja ylikuormitus asettavat meidät krooniseen stressiin, samoin kuin ahdistuneisuus pitkään. Unen puute or emotionaalinen stressi voi muuttaa solun sisäisiä reittejä, mukaan lukien telomeerin toiminta.

Tätä silmällä pitäen kysyimme itseltämme yhden yksinkertaisen kysymyksen. Voivatko yksilön kokemat erityyppiset stressit todella nopeuttaa ikääntymistä?

Stressiä ja paineita

Varsovan yliopiston (nykyinen Innsbruckin yliopisto) kollegani Marion Chatelain johtamassa tutkimuksessa päätimme tarkastella tätä kysymystä mahdollisimman laajasti. Monissa tutkimuksissa on tarkasteltu tätä ongelmaa tietyillä lajeilla, kuten hiirillä, rotilla ja erilaisilla kala- ja lintulajeilla (sekä villissä että laboratoriossa). Kokoimme saatavilla olevan näytön yhteenvetoksi olemassa olevasta tiedosta kaikista tähän mennessä tutkituista selkärankaisista organismeista.

Tuloksena oleva kuva viittaa selvästi siihen, että stressi vaikuttaa telomeerin menetykseen syvästi. Kaiken muun ollessa tasa-arvoinen, stressi todella nopeuttaa telomeerin menetystä ja nopeuttaa sisäistä solukelloa.

Tärkeää on, että stressityyppillä on merkitystä: ylivoimaisesti voimakkain kielteinen vaikutus johtuu taudinaiheuttajien aiheuttamista infektioista, kilpailusta resursseista ja intensiivisistä investoinneista lisääntymiseen.

Muut stressit, kuten huono ruokavalio, ihmisten häiriöt tai kaupunkielämä, myös nopeuttivat solujen ikääntymistä, vaikkakin vähäisemmässä määrin.

Tulee radikaaliksi

Esiintyy luonnollinen kysymys: mikä saa stressistä vaikuttamaan niin voimakkaasti solukkeihin? Onko olemassa yksi mekanismi vai onko monia? Analyysimme on saattanut tunnistaa yhden mahdollisen ehdokkaan: ”oksidatiivinen stressi”.

Kun solut ovat stressissä, tämä ilmenee usein hapettuvien molekyylien, kuten vapaat radikaalit. Kromosomien paljaissa päissä sijaitsevat telomeerit ovat täydellisiä kohteita näiden kemiallisesti reaktiivisten molekyylien hyökkäyksille.

Analyysimme viittaa siihen, että riippumatta koetun stressin tyypistä, tämä hapettava stressi voi olla todellinen biokemiallinen prosessi, joka yhdistää stressin ja telomeerin menetyksen. Mitä tarkoittaa tämä, että meidän pitäisi syödä enemmän antioksidantteja telomereidemme vartioimiseksi tämä vaatii varmasti lisää tutkimusta.

Tiedän mitä ihmettelet: tarkoittaako tämä, että olemme löytäneet ikääntymisen salaisuuden? Voimmeko käyttää tätä tietämystä hidastaa ikääntymisprosessia tai pysäyttää sen sen teille? Lyhyt vastaus on: ei.

Ikääntyminen on liian perusteltua biologiamme päästä eroon siitä kokonaan. Mutta tutkimuksessamme korostetaan tärkeää totuutta: vähentämällä stressiä voimme tehdä kehomme suureksi armoiksi.

Nykymaailmassa on vaikeaa paeta stressiä kokonaan, mutta voimme tehdä päivittäisiä päätöksiä sen vähentämiseksi. Nukkua tarpeeksi, juo tarpeeksi vettä, syö terveellisesti ja älä työnnä itseäsi liian kovasti. Se ei osta sinulle iankaikkista elämää, mutta sen pitäisi pitää solut tikittyvän mukavasti pitkin.

Author

Szymek Drobniak, DECRA-stipendiaatti, UNSW .. Kirjailija kiittää kollegoitaan Marion Chatelainia ja Marta Szulkinia panoksestaan ​​artikkeliin ja tutkimukseen, johon se perustuu.

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

Keho pitää pisteet: Aivomieli ja keho trauman paranemisessa

esittäjä (t): Bessel van der Kolk

Tämä kirja tutkii trauman ja fyysisen ja henkisen terveyden välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita paranemiseen ja palautumiseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Breath: kadonneen taiteen uusi tiede

Kirjailija: James Nestor

Tämä kirja tutkii hengityksen tieteitä ja käytäntöjä ja tarjoaa oivalluksia ja tekniikoita fyysisen ja henkisen terveyden parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Kasviparadoksi: "terveellisten" elintarvikkeiden piilotetut vaarat, jotka aiheuttavat sairauksia ja painonnousua

Kirjailija: Steven R. Gundry

Tämä kirja tutkii ruokavalion, terveyden ja sairauksien välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Immunity Code: Uusi paradigma todelliselle terveydelle ja radikaalille ikääntymisen estämiselle

Kirjailija: Joel Greene

Tämä kirja tarjoaa uuden näkökulman terveyteen ja immuniteettiin, hyödyntäen epigenetiikan periaatteita ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita terveyden ja ikääntymisen optimoimiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Täydellinen opas paastoon: paranna kehosi jaksoittaisella, vuorotellen ja pitkällä paastolla

Tohtori Jason Fung ja Jimmy Moore

Tämä kirja tutkii paastoamisen tiedettä ja käytäntöä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi