Nemirtingas gyvenimas

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Dvidešimt pirmas amžius buvo pažymėtas proveržiu genų inžinerijoje. Galiausiai mokslininkai išrado genetinę medžiagą, kuri prasiskverbia į kiekvieną ląstelę ir prisideda prie žmogaus kūno atjauninimo. Ar atsiskleidžia amžinos jaunystės paslaptys ir dabar kiekvienas gali pasakyti senatvei – ne? Ar toks gyvenimo pratęsimo eliksyras, nukreiptas prieš organizmo senėjimą ir galintis nugalėti kūno mirtį, atsiras laisvai prieinamoje vaistinėse?

Kodėl apskritai organizmas sensta, pagal kokius biologinius dėsnius, juk kasdien miršta senos ląstelės, pavyzdžiui, epidermis ir jas pakeičia milijonai naujų. Atrodytų, kad tokiu būdu atsinaujinant ląstelėms, organizmas turėtų atsinaujinti kiekvieną dieną. Visiškas negyvų odos ląstelių atsinaujinimas trunka nuo dviejų iki keturių savaičių. Akies ragena atsinaujins per savaitę. Norint pakeisti žmogaus skeleto ląsteles, reikia nuo dešimties iki dvylikos dienų.

Tačiau vyksta atvirkštinė metamorfozė: suglemba raumenys, suglemba oda, papilkėja arba visai slenka plaukai, pablogėja regėjimas, susilpnėja atmintis ir suvokimas, trapūs kaulai, kūno, ypač stuburo, lankstumas ir kt. Nuo dvidešimt septynerių metų žmogaus organizmo augimas sustoja, sulėtėja ląstelių dalijimasis.

Senėjimas yra pokytis, kuris paveikia visus gyvosios organizacijos lygmenis, ir šie reguliarūs su amžiumi susiję kūno pokyčiai vadinami homeoreze. Tuo pačiu metu senatvinio silpnumo priežastimi laikomas raumenų išsekimas, dėl kurio kaltas miostatinas – tai baltymas, stabdantis raumenų audinio augimą.

Pati pirminė senėjimo teorija remiasi molekuline genetine hipoteze, pagal kurią pagrindinė senėjimo priežastis slypi pirminiuose ląstelių aparato pakitimuose. Šios teorijos kūrėju laikomas garsus vokiečių biologas Weismannas Augustas, kuris XIX amžiaus viduryje iškėlė hipotezę apie funkcijų pasiskirstymą tarp somatinių ir seksualinių genetinės medžiagos nešiotojų. Pagal šią hipotezę senėjimo vienaląsčiame organizme nėra. Pagal Weismann teoriją, gyvenimo trukmę lemia seksualinių vienaląsčių genų nešiotojų ir daugialąsčių somatinių nešiotojų santykis. Seksualinės lytinės ląstelės niekada nemiršta, jos saugo pagrindinę genetinę informaciją. Somatinių, sudarančių daugialąsčio organizmo kūną, egzistavimo trukmė yra ribota dėl diferenciacijos.

Lytinės ląstelės kontroliuoja genų informacijos perdavimą kiekvienos rūšies gyvų organizmų kartose, o somatinės ląstelės yra pašauktos užtikrinti pirmųjų gyvybinę veiklą. Perdavus genetinę informaciją savo rūšiai, gyvas organizmas visiškai įvykdė savo paskirtį, o motina gamta savo tolesnį egzistavimą laiko nenaudinga, todėl somatinių ląstelių skaidymasis sustoja. Pasirodo, vadinamoji natūrali atranka, kurią teikia pati gamta.

Ląstelių dalijimosi ribą 1961 metais atrado Kalifornijos universiteto profesorė Lenore Haylik. Ši teorija yra tam tikra Veismano pasekmė. Empiriškai Haylikas įrodė, kad paprastoji somatinė ląstelė turi ribotą skyrių skaičių, vadinamą Haylik skaičiumi. Remiantis šiuo tyrimu, somatinės ląstelės turi ribotą mitozinį rezervą ir atitinkamai iš pradžių nustatytą gyvenimo trukmę.

Mikrobiologai nustatė, kad ląstelių gebėjimas dalytis ribotą skaičių nuo penkiasdešimt iki penkiasdešimt devynių kartų yra susijęs su tokia sąvoka kaip chromosomų telomerai. Tokie telomerai yra savotiški apsauginiai chromosomų galai, kurie kito ląstelių dalijimosi metu mažėja, kol visiškai išsenka.

XX amžiuje buvo pasiūlyta kita senėjimo teorija. Remiantis naujausia hipoteze, baltyminės struktūros citoplazmoje, esančios už ląstelės branduolio ribų, dalyvauja visuose organizmo senėjimo procesuose, dalyvauja ląstelių diferenciacijoje, vadinamosiose centriolėse, kurios tarnauja kaip tiesioginis visų dalijimosi skaitiklis. Taigi atsirado centriolinė teorija, pavadinta Tkemaladzės vardu. Iš somatinių ląstelių branduolio galima išauginti klonuotus gyvus individus, nedalyvaujant lytinėms ląstelėms, vadovaujantis šia hipoteze, o tai reiškia, kad toks branduolys turi ir genetinę informaciją. Be to, klonavimo technologija nesukelia jokių neigiamų nukrypimų gimusiems klonams. Pavyzdžiui, amerikiečių mokslininkai laboratorijoje užaugino normalią šlapimo pūslės sienelę, o japonų mokslininkai dirba su danties audinių auginimu.

Fiziologiškai žmogaus organizmo produktyvumas tiesiogiai priklauso nuo skysčių apykaitos jo organizme. Kai organizme nėra pakankamai skysčių, organizmas išsenka ir greitai sensta. Be to, didžiulį vaidmenį atlieka kokybinė į organizmą patenkančio vandens sudėtis. Pavyzdžiui, reliktinis vanduo tiesiogine prasme laikomas gyvuoju vandeniu, nes turi neįtikėtiną gydomąją galią. Vanduo iš Antarktidos vadinamas reliktu, kuris priešistoriniais laikais užšalo, gydomosiomis savybėmis pasižymi jo sudėtis. Praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje garsus biologas Genadijus Berdiševas nustatė, kad vandenyje, kuriame yra padidėjusi deuterio, tričio (sunkiojo vandenilio) koncentracija, gyvos ląstelės dalijasi tik nuo trisdešimties iki keturiasdešimties kartų. Neįtikėtina, bet reliktiniame šviesiame seniausių ledynų vandenyje dalijimasis įvyko nuo aštuoniasdešimties iki šimto kartų, tai yra, ląstelės gyvenimas padvigubėjo.

Prieš tris milijonus gyvenusios reliktiniame vandenyje užšalusios bakterijos turi fenomenalių nuostabių savybių. Verdančiame vandenyje jie nemiršta net keturias valandas pavirę. Alkoholyje relikvinės bakterijos nežūva, o, atvirkščiai, stipriame alkoholyje gali daugintis. Taigi, ar tikrai amžinojo gyvenimo paslaptis slypi bakterijose?