Γερνάμε υπέροχα!

Τι κάνει τα κύτταρα μας να επιβραδύνουν και να πεθαίνουν; Η γήρανση ως βιολογικό φαινόμενο αποτελεί το αντικείμενο μελέτης πάρα πολλών εργαστηρίων και ερευνητικών ομάδων σε όλο τον κόσμο. Ήδη, γνωρίζουμε κάποιους μηχανισμούς που είναι υπεύθυνοι στα κύτταρά μας για τη γήρανση. Είτε καθοδηγείται από ένα εσωτερικό ρολόι στα γονίδιά μας είτε από μια ζωή φθοράς, η γήρανση συχνά μπορεί να μετριαστεί μέσω των επιλογών του τρόπου ζωής.

Από τον Ζανέττο Λουκά

Η γήρανση κατατάσσεται μαζί με τον ύπνο ως ένα από τα θεμελιώδη μυστήρια της ανθρώπινης βιολογίας. Τι προκαλεί το σώμα να επιβραδύνει, τα κύτταρα του να σταματήσουν να διαιρούνται και τα όργανά του να πέφτουν θύματα αυξανόμενων ασθενειών και αναπηριών; Κανείς δεν έχει οριστικές απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα, αλλά οι θεωρίες μπορούν να ομαδοποιηθούν σε δύο στρατόπεδα: σταδιακή βλάβη με την πάροδο του χρόνου και γενετικό προγραμματισμό.

Η πρώτη ομάδα θεωριών υποστηρίζει ότι το σώμα γερνάει λόγω φθοράς που συσσωρεύεται στους ιστούς με τα χρόνια. Τα απόβλητα συσσωρεύονται στα κύτταρα, τα εφεδρικά συστήματα αποτυγχάνουν, οι μηχανισμοί επισκευής σταδιακά καταρρέουν και το σώμα απλώς φθείρεται σαν παλιό αυτοκίνητο. Η δεύτερη ομάδα λέει ότι η γήρανση καθοδηγείται από τα γονίδιά μας—από ένα εσωτερικό μοριακό ρολόι που έχει ρυθμιστεί σε ένα συγκεκριμένο χρονοδιάγραμμα για
κάθε είδος. Η υποστήριξη αυτής της θεωρίας προέρχεται από μελέτες σε ζώα: Οι επιστήμονες κατάφεραν να προκαλέσουν αυξημένη διάρκεια ζωής σε ορισμένα ζώα αλλάζοντας μόνο ένα γονίδιο. Οι βιολόγοι επισημαίνουν ότι από εξελικτική άποψη, τα αποτελέσματα της φυσικής επιλογής μειώνονται πολύ μετά την αναπαραγωγική ηλικία. Η εξέλιξη ευνοεί τα γονίδια που είναι ωφέλιμα στην αρχή της ζωής, θέτοντας τους πόρους του σώματος στην αναπαραγωγή και αφήνοντας λιγότερους διαθέσιμους για μακροχρόνια συντήρηση.
Η διαδικασία της γήρανσης ξεκινά από τις μικρότερες μονάδες του σώματος, τα κύτταρα. Το πώς και γιατί τα κύτταρα γερνούν είναι θέμα συζήτησης, αν και μερικοί μηχανισμοί γίνονται σαφείς. Στις αρχές της δεκαετίας του 1960, ο βιολόγος Leonard Hayflick ανακάλυψε ότι τα καλλιεργημένα κύτταρα θα διαιρούνταν μόνο κατά μέσο όρο 50 φορές (ένας αριθμός που έχει γίνει γνωστός ως όριο Hayflick) πριν σταματήσουν. Με εξαίρεση τα βλαστοκύτταρα και τα καρκινικά κύτταρα, αυτό το όριο ισχύει για όλους τους ανθρώπινους ιστούς, αν και τα κύτταρα των ηλικιωμένων διαιρούνται λιγότερες φορές.
Τι κάνει όμως τα κύτταρα να επιβραδύνουν και να πεθαίνουν; Ένα ενδιαφέρον εύρημα είναι η ανακάλυψη του ρόλου των τελομερών. Τα τελομερή είναι τμήματα DNA που καλύπτουν τα άκρα των χρωμοσωμάτων, προστατεύοντάς τα από βλάβες και εμποδίζοντάς τα να συντηχθούν με άλλα χρωμοσώματα. Όταν το τελομερές φτάσει σε ένα ελάχιστο μήκος, η κυτταρική διαίρεση σταματά εντελώς. Αυτό το εύρημα ενισχύθηκε από την ανακάλυψη της τελομεράσης, ενός ενζύμου σε αθάνατα κύτταρα (όπως τα βλαστοκύτταρα) που επιδιορθώνει τα τελομερή μετά από κάθε διαίρεση. Το ένζυμο δεν επηρεάζει τα μη διαιρούμενα κύτταρα, όπως αυτά στον εγκέφαλο, ιστούς καρδιάς και στα κύτταρα που διαιρούνται, έτσι η τελομεράση μπορεί να προάγει τον καρκίνο.

Η βιολογία δεν είναι πεπρωμένο, ακόμη και όταν εμπλέκονται τα τελομερή. Έτσι λένε οι ερευνητές που μελετούν τη σχέση μεταξύ του μήκους των τελομερών και των περιβαλλοντικών παραγόντων. Άτομα με αγχωτική ζωή – για παράδειγμα, που βιώνουν ρατσισμό, καταπίεση και στρες – βρέθηκε ότι έχουν τελομερή μικρότερα από το μέσο όρο.

Από την άλλη πλευρά, μια μικρή μελέτη που διεξήχθη από τον Dean Ornish στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Σαν Φρανσίσκο, έδειξε ότι οι άνθρωποι που υιοθέτησαν πιο υγιεινούς τρόπους ζωής, όπως αυτοί που περιλαμβάνουν μέτρια άσκηση, φυτική διατροφή και σχήματα μείωσης του στρες, είχαν εμπειρία σε
μέση αύξηση 10 τοις εκατό στα τελομερή. Απαιτείται περισσότερη έρευνα για να επιβεβαιωθούν τα ευρήματα, αλλά οι μελέτες φαίνεται να είναι ένα ακόμη υπερτέρημα στον τομέα των αποδεικτικών στοιχείων.
Η γήρανση επηρεάζει σχεδόν όλα τα συστήματα του σώματος: τις αισθήσεις, τα πεπτικά όργανα, το καρδιαγγειακό σύστημα, το ανοσοποιητικό σύστημα, τα οστά και τους μύες. Είναι ενδιαφέρον ότι το κεντρικό νευρικό σύστημα – ο εγκέφαλος και ο νωτιαίος μυελός – είναι μεταξύ εκείνων που επηρεάζονται λιγότερο από την ηλικία. Στους περισσότερους ιστούς, η μείωση της λειτουργίας δεν είναι δραστική. Μόνο σε καταστάσεις άγχους ή ασθένειας γίνεται ξεκάθαρο ότι το μεγαλύτερο σώμα δυσκολεύεται να το αντιμετωπίσει.

Οι αλλαγές στα οστά και τους μύες επηρεάζουν την καθημερινή ζωή ενός ηλικιωμένου ίσως περισσότερο από οτιδήποτε άλλο. Μεταξύ των ηλικιών 30 και 60 ετών, η οστική πυκνότητα μειώνεται τόσο στους άνδρες όσο και στις γυναίκες. Οι μύες αλλάζουν επίσης με την πάροδο του χρόνου. Μεταξύ 30 και 75 ετών, περίπου η μισή μυϊκή μάζα του σώματος εξαφανίζεται, ενώ η ποσότητα του λίπους διπλασιάζεται.
Η καρδιά, τα αιμοφόρα αγγεία και οι πνεύμονες είναι ανθεκτικές δομές, κατασκευασμένες για μεγάλη διάρκεια ζωής. Το γεγονός ότι τόσοι πολλοί ηλικιωμένοι αναπτύσσουν καρδιακά και πνευμονικά προβλήματα έχει λιγότερο σχέση με τη διαδικασία γήρανσης παρά με παράγοντες τρόπου ζωής, όπως το κάπνισμα, η παχυσαρκία και η έλλειψη άσκησης. Τα συστήματα αλλάζουν λίγο με την πάροδο του χρόνου: Οι βαλβίδες και τα τοιχώματα της καρδιάς γίνονται πιο παχιά και άκαμπτα, γεγονός που κάνει την καρδιά να εργάζεται σκληρότερα για να αντλεί αίμα. Τα τοιχώματα των αρτηριών παχαίνουν και σκληραίνουν, γεγονός που μπορεί να συμβάλει στην υψηλή αρτηριακή πίεση. Οι ιστοί των πνευμόνων χάνουν κάποια ελαστικότητα καθώς το σώμα γερνάει. Ίσως πιο σημαντικό, το ανοσοποιητικό σύστημα των πνευμόνων αρχίζει να καταρρέει με την ηλικία. Επειδή έλκουν τους αερομεταφερόμενους οργανισμούς, οι πνεύμονες γίνονται ιδιαίτερα ευάλωτοι σε λοιμώξεις.
Τα τρομακτικά φαντάσματα της γήρανσης είναι αυτά της άνοιας και της διάβρωσης του εαυτού που έρχεται με την επιδείνωση του εγκεφάλου. Όμως η άνοια δεν είναι χαρακτηριστικό της φυσιολογικής γήρανσης. Ο υγιής εγκέφαλος, μάλιστα, λειτουργεί καλά σε μεγάλη ηλικία. Όπως και το υπόλοιπο σώμα, οι ιστοί του συρρικνώνονται ελαφρώς καθώς τα κύτταρα πεθαίνουν και χάνει περίπου το 10 τοις εκατό του βάρους του σε μεγάλη ηλικία. Ωστόσο, αυτή η απώλεια έχει μικρότερη σημασία στον εγκέφαλο από ό,τι σε πολλά άλλα όργανα, επειδή ο εγκέφαλος έχει πολύ περισσότερα κύτταρα από όσα χρειάζεται. Οι νευρώνες του σχηματίζουν επίσης νέες συνδέσεις καθώς τα κύτταρα πεθαίνουν, καθώς οι δενδρίτες τους επεκτείνονται σε κύτταρα που ζουν ακόμη. Ορισμένοι νευροδιαβιβαστές μειώνονται με την ηλικία και η εγκεφαλική ροή αίματος πέφτει.

Αυτές οι αλλαγές μπορούν να προκαλέσουν ανεπαίσθητες αλλαγές με την πάροδο του χρόνου. Μπορεί να επηρεάσουν τη βραχυπρόθεσμη μνήμη, τη λεκτική ευχέρεια και τη μαθησιακή ικανότητα, αλλά δεν χρειάζεται να αλλάξουν σημαντικά τη διανοητική λειτουργία.
Ίσως οι πιο αξιοσημείωτες αλλαγές στο νευρικό σύστημα συμβαίνουν στις αισθήσεις, ιδιαίτερα στην όραση και την ακοή. Η πρεσβυωπία – μια μείωση της κοντινής όρασης – είναι ένα από τα λίγα ουσιαστικά καθολικά χαρακτηριστικά της γήρανσης. Ξεκινώντας μεταξύ 40 και 50 ετών, είναι αποτέλεσμα σταδιακής σκλήρυνσης του φακού του ματιού. Η ακοή επιδεινώνεται ελαφρώς επίσης, λόγω των φυσιολογικών διαδικασιών γήρανσης και της μακροχρόνιας βλάβης από δυνατούς θορύβους.