Leybnits Yaşlanma İnstitutu tərəfindən – Fritz Lipmann İnstitutu (FLI)

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Artan ömür uzunluğu əhalinin yaş strukturunu təbii seleksiya prosesi tərəfindən qismən ələ keçirilən proseslərin və mutasiyaların bioloji nəticələrinin aşkar olduğu həyat mərhələlərinə doğru dəyişir. Müəllif: FLI / Kerstin Wagner; Süni intellekt Google Gemini ilə yaradılıb

“Nature Reviews Genetics” jurnalında dərc olunan icmal məqaləsində təkamül nəzəriyyəsi, müqayisəli genomika və genişmiqyaslı insan genetikası bir araya gətirilərək, niyə qocaldığımızı və fərdlər və növlər arasında qocalma nisbətlərinin niyə fərqləndiyini izah edir. Leybnits Qocalma İnstitutundan – Yenadakı Fritz Lipmann İnstitutundan (FLI) və Londondakı Universitet Kollecindən olan iki müəllif müasir insanların artıq müntəzəm olaraq qocalma dövrünə qədər sağ qaldıqları üçün təbii seleksiyanın gənclik üçün optimallaşdırdığı bioloji yolların və seleksiyanın onları effektiv şəkildə təmizləmək üçün həyatda çox gec təsir edən zərərli mutasiyaların gec həyat nəticələri ilə necə yaşadığımızı təsvir edirlər.

Yaşlanmanı bu təkamül prizmasından araşdırmaq, yaşla əlaqəli xəstəliklərin niyə genetik köklərə sahib olduğunu da aydınlaşdırır və eyni anda bir neçəsinə qarşı çıxmaq üçün kiçik bir sıra qədim, qorunan yolların hədəf alınmasına işarə edir.

Orqanizmlərin niyə və necə qocalmasının səbəbi biologiyanın əsas suallarından biridir. Klassik təkamül nəzəriyyələri qocalmanı əsasən təbii seleksiyanın yaşla daha az təsirli olması ilə izah edir. Bu o deməkdir ki, xüsusiyyətlər çoxalmaya təsir etdikdə təkamül üçün xüsusilə vacibdir.

Buna görə də, erkən həyatda üstünlüklü xüsusiyyətlər güclü şəkildə “seçilir”, lakin seleksiya yalnız qocalıqda təsirləri görünən xüsusiyyətlərə zəif təsir göstərir, çünki o vaxta qədər bir çox orqanizm çoxalmağı dayandırmışdır. Nəticədə, yalnız həyatın sonlarında təsir edən zərərli təsirlər seleksiya ilə çətinliklə aradan qaldırılır və təkamül zamanı toplana bilər. Bu təsir “seleksiya kölgəsi” kimi təsvir olunur və müasir təkamül qocalma nəzəriyyələrinin əsasını təşkil edir.

Buna orqanizmin sərəncamında olan enerji kimi sözdə güzəştlər – bədən daxilində maraqların toqquşması da əlavə olunur. Bu enerji məhduddur, yəni orqanizm onu ​​çoxalma və bədəni qorumaq arasında bölüşdürməlidir. Həyatın əvvəlində çoxlu övlad sahibi olan fərdlər uzunmüddətli bərpa proseslərinə daha az pul xərcləyirlər ki, bu da bədənin daha sürətli qocalmasına səbəb ola bilər.

Genetik səviyyədə qocalmanı iki əsas mexanizm izah edir: Birincisi, həyatın sonlarında təsir göstərən zərərli genetik variantların yalnız zəif şəkildə seleksiya yolu ilə aradan qaldırıldığı sözdə mutasiya toplanması; ikincisi, genlərin həyatın erkən mərhələlərində faydalı təsirlərə malik olduğu, lakin qocalıqda xəstəliklərin inkişafına töhfə verə biləcəyi antaqonist pleiotropiya.

Yaşlanmanın təkamülü – keçmiş və indiki

Yeni icmal məqaləsi bu perspektivi genişləndirir və müasir insan cəmiyyəti şəraitində qocalmanın təkamülünün necə baş verdiyini araşdırır. Bu cəmiyyətlərdə insanlar xeyli uzun yaşayır, daha az uşaq sahibi olur və daha yaxşı tibbi yardım alırlar. Bunun mərkəzində demoqrafik keçid, yəni doğum və ölüm nisbətlərinin yüksək olduğu cəmiyyətlərdən doğum nisbətlərinin aşağı olduğu və ömür uzunluğunun yüksək olduğu cəmiyyətlərə keçid dayanır.

Bu şərtlər altında klassik proqnozlar daha da aktuallaşır: Bu gün insan təkamülünün əvvəlki mərhələlərindən daha çox insan qocaldığı üçün seleksiya kölgəsinin nəticələri – gec təsir edən zərərli variantların toplanması və sonrakı həyatda aktiv qalan gənclik üçün optimallaşdırılmış yollar – artıq seleksiyanın heç vaxt təsir etmədiyi miqyasda yaşanır. Müasir həyat şəraiti daha bir ölçü əlavə edir: bol qida, daha az fiziki fəaliyyət və müasir tibb insan biologiyasının təkamül etdiyi mühitlərdən kəskin şəkildə fərqlənir və əvvəllər heç bir görünən xərc gətirməyən kompromisləri üzə çıxara bilər.

Leybnits Qocalma İnstitutundan Dr. Melike Dönertaş — Yenadakı Fritz Lipmann İnstitutundan (FLI) və London Universitet Kollecindən Dame Linda Partridge-ə görə, bu, qocalığın indi gəncliyin əvvəlki kimi seleksiya altında olması demək deyil: Daha uzun yaşam müddəti seleksiyanın sonrakı həyata təsirini artırır, lakin daha az doğuş onun ümumi gücünü azaldır. Nəticədə, təkamül keçmişində seleksiya ilə çətinliklə toxunulan bioloji proseslər artıq çox sayda insanın həyatını formalaşdırır.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Yaşlanma bir neçə amilin birgə işləməsinin nəticəsidir

İcmalda iddia edilir ki, qocalma tək bir səbəbə endirilə bilməz. Bu, genetik quruluşun, həyat tarixinin, ətraf mühit şəraitinin və əhali strukturunun qarşılıqlı təsirindən irəli gəlir və müasir demoqrafik və ətraf mühit şəraiti onun hansı nəticələrini yaşamaq üçün kifayət qədər uzun yaşadığımızı dəyişir.

Molekulyar səviyyədə qocalmanın “qocalmanın əlamətləri” kimi tanınan bir sıra qorunan bioloji proseslərlə xarakterizə olunduğu aydındır. Bunlara, digər şeylərlə yanaşı, DNT sabitliyindəki dəyişikliklər, mitoxondrial funksiyanın itirilməsi, qida maddələrinin mübadiləsinin pozulması və zədələnmiş zülalların və qocalmış hüceyrələrin toplanması daxildir. Bu proseslər böyüməni, enerji balansını və bərpa mexanizmlərini idarə edən insulin/IGF-1 sistemi və ya mTOR siqnal yolu kimi əsas siqnal yolları ilə tənzimlənir.

Diqqətəlayiqdir ki, bu mexanizmlər bir çox növdə qorunub saxlanılır və bu da qocalmanın əvvəlcə böyümə və çoxalma üçün optimallaşdırılmış və sonrakı həyatda fəaliyyət göstərməyə davam edən fundamental bioloji sistemlərdən qaynaqlandığını göstərir. İcmalda bu əlamətlərlə və daha geniş şəkildə uzunömürlülüklə əlaqəli genlərin insanlar və digər heyvanlar arasında qeyri-adi şəkildə qorunduğunu göstərən genomik məlumatlar toplanır.

Sosial inkişaf nəticəsində yaşlanma

Bu perspektiv müxtəlif tədqiqat sahələri: təkamül biologiyası, demoqrafiya və biotibbi tədqiqatlar arasında yeni əlaqələr yaradır. Bu o deməkdir ki, qocalma artıq yalnız bədən daxilindəki bioloji bir proses kimi deyil, həm də ictimai inkişafların nəticəsi kimi qəbul edilir. Bu, xüsusilə yaşla əlaqəli xəstəlikləri, yəni əsasən yaşlılıqda baş verən ürək-damar xəstəlikləri və ya neyrodegenerativ xəstəlikləri anlamaq üçün vacibdir. Bu perspektiv bu cür xəstəliklərin müasir cəmiyyətlərdə niyə bu qədər geniş yayıldığını və necə birlikdə inkişaf etdiyini izah etməyə kömək edir. Bu xəstəliklərin çoxu ortaq bioloji səbəblərə malikdir və eyni fundamental qocalma proseslərindən qaynaqlanır.

Dönertaş vurğulayır ki, “Yaşlanmaya təkamül baxışı sadəcə tarixi bir maraq deyil – o, sonrakı həyatda davamlı fəaliyyətinin yaşla əlaqəli xəstəliklərə səbəb olduğu və buna görə də müdaxilələrin ən çox təsir göstərdiyi qorunan, qədim yollara işarə edir”.

“Bundan əlavə, bu, həm də məqsədi yenidən müəyyənləşdirir: sadəcə ömrü uzatmaq deyil, təbii seleksiyanın erkən həyat üçün optimallaşdırdığı biologiyanın gec həyat xərclərini qismən aradan qaldırmaq – beləliklə, həyatın daha çox hissəsi sağlam şəkildə keçir”, – deyə britaniyalı genetik, Kölndəki Maks Plank Yaşlanma Biologiyası İnstitutunun təsisçi direktoru, London Universitet Kollecinin (UCL) fəxri professoru, eləcə də FLI-nin Elmi Məsləhət Şurasının üzvü professor Partric izah edir.

İnteqrativ çərçivə

İcmal bu telləri tək bir çərçivəyə – təkamül nəzəriyyəsini, qocalmanın molekulyar biologiyasını və müasir həyatın demoqrafik və ətraf mühit şərtlərini birləşdirən bir çərçivəyə birləşdirir. Arqument budur ki, müasir kontekst sadəcə qocalmanın fonu deyil, həm də onun gec həyat xərclərinin indi bu qədər geniş şəkildə yaşanmasının səbəblərindən biridir və təkamül prizması bu xərcləri şərh edilə bilən və potensial olaraq həll edilə bilən edir.

Bu təməl üzərində qurulan gələcək tədqiqatlar demoqrafik dəyişikliklərin – məsələn, ömür uzunluğunun artması, doğum nisbətlərinin aşağı düşməsi və ya əhalinin qocalması kimi – molekulyar və fizioloji qocalma proseslərinə birbaşa necə təsir etdiyini daha dəqiq araşdıra bilər. Bunlara, məsələn, hüceyrə qocalmasında, toxuma bərpasında, metabolik tənzimləmədə və yaşla əlaqəli xəstəliklərin riskində dəyişikliklər daxildir.

Eyni zamanda, mövcud genetik tədqiqatlar göstərir ki, qocalma çoxsaylı genləri əhatə edən və hər biri kiçik təsirlərə malik olduqca mürəkkəb, poligenik bir xüsusiyyətdir. Bu, həm fundamental tədqiqatlar, həm də getdikcə qocalan qlobal əhalidə qocalma proseslərini anlamaq üçün yeni perspektivlər açır.