Nimănui nu-i place gândul de a îmbătrâni. În ciuda numeroaselor noastre eforturi umane de a scăpa sau de a întârzia procesul de îmbătrânire, pare a fi o parte inevitabilă a vieții.
Dar … de ce? De ce lucrurile vii se destramă treptat când îmbătrânesc?
Există un cuvânt pentru asta: senescență. Nu, nu trupa rock a cântat „Bring Me to Life”; senescența este starea de deteriorare treptată a funcționării normale. La nivel celular, înseamnă că celulele se opresc din divizare și, în cele din urmă, mor. Se poate aplica, de asemenea, unui întreg organism (în care o ființă vie nu mai poate răspunde în mod adecvat la factorii de stres din afară) sau unor organe sau țesuturi specifice (cum ar fi frunzele care mor și care cad din copaci toamna).
sunt modalități prin care putem încetini (sau accelera) viteza la care apare senescența, se va întâmpla într-un fel sau altul. Cu toate acestea, câteva specii pot scăpa complet de procesul de îmbătrânire.
Meduzele „nemuritoare”, Turritopsis dohrnii
Până în prezent, există o singură specie care a fost numită „biologic nemuritoare”: meduzele Turritopsis dohrnii. Aceste animale mici, transparente, stau în oceane din întreaga lume și pot întoarce timpul înapoi, revenind la o etapă anterioară a ciclului lor de viață.
O nouă viață de meduză începe cu un ou fertilizat, care crește într-un stadiu larvar numit planula. După o înot rapid, planula se fixează pe o suprafață (cum ar fi o piatră sau fundul oceanului sau carena unei bărci), unde se dezvoltă într-un polip: o structură în formă de tub, cu o gură la un capăt și un fel de ” picior la cealaltă. Rămâne blocat pe loc de ceva timp, crescând într-o mică colonie de polipi care împart tuburile de hrănire între ele.
În cele din urmă, în funcție de speciile de meduze, unul dintre acești polipi va forma o creștere numită ” bud , sau poate produce segmente separate stivuite unul peste altul, care se pot desprinde apoi de restul coloniei. Acest proces este responsabil pentru următoarele etape ale ciclului de viață al meduzelor: efira (o meduză mică) și medusa, care este etapa adultă complet formată capabilă de reproducere sexuală.
Pentru majoritatea celorlalte meduze, această etapă este sfârșitul liniei. Dar Turritopsis dohrnii (și, eventual, și alte specii de meduze) are un truc de petrecere îngrijit: atunci când se confruntă cu un fel de stres de mediu, cum ar fi foamea sau rănirea, poate reveni la a fi o mică pată de țesut, care apoi se transformă în faza polipului imatur sexual al vieții. Este un pic ca un fluture care se transformă înapoi în omidă sau ca o broască care devine din nou un mormoloc.
Desigur, Turritopsis dohrnii nu este cu adevărat „nemuritor”. Pot fi consumate de prădători sau uciși prin alte mijloace. Cu toate acestea, capacitatea lor de a comuta înainte și înapoi între etapele vieții ca răspuns la stres înseamnă că, în teorie, ar putea trăi pentru totdeauna.
Hydra
Hydra arată un pic similar cu polipul stadiul unei meduze (ceea ce are ceva sens, având în vedere că meduzele și Hydra sunt grupate împreună în filumul Cnidaria): un corp tubular cu o gură inelată de tentacule la un capăt și un picior adeziv la celălalt. Sunt animale foarte simple, care își petrec zilele în majoritatea cazurilor într-un singur loc în iazuri de apă dulce sau râuri și își folosesc tentaculele usturătoare pentru a apuca orice pradă care se întâmplă să treacă prin înot.
Revendicarea lor de nemurire? Se pare că nu trec deloc prin senescență. În loc să se deterioreze treptat în timp, celulele stem ale Hydra au capacitatea de autoînnoire infinită. Acest lucru pare să fie datorat unui anumit set de gene numite gene FoxO, care se găsesc la animale de la viermi până la oameni și joacă un rol în reglarea cât timp vor trăi celulele.
În cazul tulpinii Hydra celule, pare să existe o supraabundență a expresiei genei FoxO. Când cercetătorii au împiedicat funcționarea genelor FoxO, au descoperit că celulele Hydra au început să prezinte semne de îmbătrânire și nu s-ar mai regenera așa cum au făcut înainte. Încă nu știm exact cum funcționează totul, dar știm că aceste gene joacă în mod clar un rol important în menținerea tinereții nesfârșite a Hydrei.
Homari nu destul de nemuritori
De asemenea, homarii nu experimentează senescență. Spre deosebire de dependența Hydra de anumite gene, totuși, longevitatea lor se datorează faptului că acestea își pot repara ADN-ul la nesfârșit.
În mod normal, în timpul procesului de copiere a ADN-ului și a diviziunii celulare, capetele protectoare de pe cromozomi, numite telomeri, devin din ce în ce mai scurte și, atunci când sunt prea scurte, o celulă intră în senescență și nu poate continuați să vă împărțiți.
Homarii nu au această problemă datorită unei surse nesfârșite de enzimă numită telomerază, care funcționează pentru a menține regenerarea telomerilor. Ei produc o mulțime de această enzimă în toate celulele lor de-a lungul vieții lor adulte, permițându-le să mențină ADN tânăr pe termen nelimitat.
Telomeraza nu este unică pentru homari. Este prezent la majoritatea celorlalte animale, inclusiv la oameni, dar după trecerea etapei vieții embrionare, nivelurile de telomerază din majoritatea celulelor scad și nu sunt suficiente pentru reconstrucția constantă a telomerilor.
Din păcate, totuși, pentru homari, există o captură: literalmente devin prea mari pentru propriile scoici. Homarii cresc din ce în ce mai mari, dar cojile lor nu pot schimba dimensiunea, ceea ce înseamnă o viață de șanțare a cochililor prea mici și creșterea de fiecare dată a unui exoschelet nou. Aceasta necesită o cantitate echitabilă de energie. În cele din urmă, cantitatea de energie necesară pentru a muta o cochilie și a crește alta nouă este pur și simplu prea mare. Homarul cedează epuizării, bolii, prădării sau prăbușirii cochiliei.
Tânăr pentru totdeauna?
Există multe alte specii de animale (și non-animale!) Care oferă priviri fascinante într-o vârstă fără vârstă existență: riscul de a muri pentru șobolanii aluniți nu pare să crească pe măsură ce îmbătrânesc; cel mai vechi animal necolonial din lume cunoscut, o scoică quahog care locuiește în ocean, remarcabil de rezistentă, numită Ming, a murit (accidental) după 500 de ani buni, când cercetătorii l-au scos din ocean și au vrut să afle cât de vechi era ; pinii de bristlecone incredibil de vechi par să funcționeze la fel de bine ca și copacii mai tineri; se consideră că o anumită colonie de aspens se cutremură are o vechime de aproximativ 80.000 de ani … și există o mulțime de alte specii neobișnuit de longevive care par să sfideze trecerea timpului.
Dețin ele cheia tinereții veșnice? si pentru oameni? Știm că îmbătrânirea la om se datorează multitudinii de factori, mulți dintre care încă nu îi înțelegem pe deplin. Poate că aceste exemple din alte specii pot arunca ceva mai multă lumină asupra acestor procese.