Odmłodzenie - Rejuvenation

Odmładzanie to dyscyplina medyczna skoncentrowana na praktycznym odwróceniu procesu starzenia .

Odmładzanie różni się od przedłużania życia . Strategie przedłużania życia często badają przyczyny starzenia się i próbują przeciwstawić się tym przyczynom, aby spowolnić starzenie się. Odmładzanie jest odwróceniem procesu starzenia, a zatem wymaga innej strategii, a mianowicie naprawy uszkodzeń związanych ze starzeniem się lub zastąpienia uszkodzonej tkanki nową tkanką. Odmładzanie może być sposobem na przedłużenie życia, ale większość strategii przedłużania życia nie obejmuje odmładzania.

Tło historyczne i kulturowe

Różne mity opowiadają historie o dążeniu do odmłodzenia. Wierzono, że magia lub interwencja nadprzyrodzonej mocy może przywrócić młodość i wielu mitycznych poszukiwaczy przygód wyrusza w podróż, aby to zrobić dla siebie, swoich bliskich lub jakiegoś autorytetu, który wysłał ich anonimowo.

Starożytny chiński cesarz wysłał statki młodych mężczyzn i kobiet, aby znaleźć perłę, która go odmłodzi. Doprowadziło to do mitu wśród współczesnych Chińczyków, że Japonia została założona przez tych ludzi.

W niektórych religiach ludzie mieli być odmładzani po śmierci przed umieszczeniem ich w niebie .

Historie trwały do ​​XVI wieku. Hiszpański odkrywca Juan Ponce de León poprowadził ekspedycję wokół karaibskich wysp i na Florydę, aby znaleźć Fontannę Młodości . Kierowana plotkami ekspedycja kontynuowała poszukiwania i wielu zginęło. Nigdzie nie było fontanny, ponieważ miejscowi nie znali jej dokładnej lokalizacji.

Od momentu pojawienia się filozofii , mędrców i samozwańczych kreatorów zawsze ogromne wysiłki w celu znalezienia sekret młodości, zarówno dla siebie i dla swoich szlachetnych mecenasów i sponsorów . Powszechnie uważano, że niektóre mikstury mogą przywrócić młodość.

Innym często cytowanym podejściem była próba przeniesienia esencji młodości z młodych ludzi na stare. Niektóre przykłady tego podejścia to spanie z dziewicami lub dziećmi (czasem dosłownie spanie, niekoniecznie uprawianie seksu), kąpiel lub picie ich krwi.

Pogoń za odmłodzeniem osiągnęła apogeum dzięki alchemii . W całej Europie, a także poza nią, alchemicy poszukiwali Kamienia Filozoficznego , mitycznej substancji, która, jak wierzono, może nie tylko zamienić ołów w złoto, ale także przedłużyć życie i przywrócić młodość. Chociaż wyznaczony cel nie został osiągnięty, alchemia utorowała drogę do metody naukowej, a tym samym do postępu dzisiejszej medycyny.

Serge Abrahamovitch Voronoff był francuskim chirurgiem urodzonym w Rosji, który zyskał sławę dzięki swojej technice wszczepiania tkanki jąder małpy do jąder mężczyzn podczas pracy we Francji w latach 20. i 30. XX wieku. Była to jedna z pierwszych medycznie akceptowanych terapii odmładzających (zanim w latach 1930-1940 udowodniono, że się mylił). Technika ta przyniosła mu dużo pieniędzy, chociaż był już samodzielnie zamożny. Gdy jego praca popadła w niełaskę, z bardzo szanowanego chirurga stał się obiektem drwin. Na początku lat trzydziestych ponad 500 mężczyzn było leczonych we Francji jego techniką odmładzania, a tysiące na całym świecie, na przykład w specjalnej klinice założonej w Algierze . Godnymi uwagi osobami, które przeszły operację, byli Harold McCormick , prezes zarządu International Harvester Company oraz starzejący się premier Turcji .

Szwajcarski lekarz Paul Niehans , który był jednym z ojców terapii komórkowej, opracował w latach 1931-1949 tak zwaną terapię świeżych komórek. Terapia świeżymi komórkami to głównie wykorzystanie żywych komórek zarodkowych zwierząt, które są wstrzykiwane pacjentowi w celu uzyskania efektu rewitalizującego. Komórki te są na ogół pobierane z płodów owiec , ponieważ w porównaniu z innymi zwierzętami, takimi jak świnie, króliki i krowy, owce są zwierzętami czystymi i rzadko zapadają na choroby. Oczywiście komórki zwierzęce nie mogą wchodzić w skład ludzkiej tkanki, ale mogą wydzielać czynniki odmładzające. Dlatego ta technologia odmładzania, pomimo ostrej krytyki, jest praktykowana do dziś.

Technologia odmładzania i jej wpływ na jednostki i społeczeństwo od dawna jest tematem science fiction. Zmarnowane młodzieży i Commonwealth Saga przez Peter F. Hamilton są jednymi z najbardziej znanych przykładów tego, zajmująca się krótko- i długoterminowych skutków niemal perfekcyjne 80-letniego do 20-letniego zmiany ciała z umysłem nienaruszony. Mniej doskonałe odmłodzenie, o którym mowa w trylogii Mars autorstwa Kim Stanley Robinson, skutkuje utratą pamięci długotrwałej i czystą nudą, która towarzyszy ekstremalnemu wiekowi. Postacie pośmiertne z serii Revelation Space żyją długo lub w zasadzie nieskończenie długo, a sama nuda skłania ich do podejmowania działań obarczonych ekstremalnym ryzykiem.

Nowoczesne rozwiązania

Starzenie się to nagromadzenie uszkodzeń makrocząsteczek , komórek , tkanek i narządów . Jeśli którekolwiek z tych uszkodzeń można naprawić, rezultatem jest odmłodzenie.

Było wiele eksperymentów, które zostały przedstawione w celu zwiększenia rozpiętości maksymalnej żywotności o laboratoryjnych zwierząt, a tym samym osiągnięcie przedłużenie życia . Kilka metod eksperymentalnych, takich jak zastępowanie hormonów do poziomu młodzieńczego, odniosło znaczny sukces w częściowym odmładzaniu zwierząt laboratoryjnych i ludzi. Niedawny eksperyment polegał na hodowli genetycznie zmanipulowanych myszy, którym brakowało enzymu zwanego telomerazą, powodującego przedwczesne starzenie się myszy i cierpienie na dolegliwości. Kiedy myszom podano zastrzyki w celu reaktywacji enzymu, naprawił on uszkodzone tkanki i odwrócił oznaki starzenia. Istnieje co najmniej osiem ważnych hormonów, które zmniejszają się wraz z wiekiem: 1. ludzki hormon wzrostu (HGH); 2. hormony płciowe: testosteron lub estrogen/progesteron; 3. erytropoetyna (EPO); 4. insulina; 5. DHEA ; 6. melatonina; 7. tarczyca; 8. pregnenolon. Teoretycznie, jeśli wszystkie lub niektóre z tych hormonów zostaną zastąpione, organizm zareaguje na nie tak, jak wtedy, gdy był młodszy, naprawiając i przywracając wiele funkcji organizmu. Zgodnie z tym ostatnie doświadczenia pokazują, że parabioza heterochroniczna , czyli połączenie układu krążenia młodego i starego zwierzęcia, prowadzi do odmłodzenia starego zwierzęcia, w tym przywrócenia prawidłowej funkcji komórek macierzystych. Podobne eksperymenty pokazują, że przeszczepienie starych mięśni młodym żywicielom prowadzi do ich całkowitej odbudowy, podczas gdy przeszczepienie młodych mięśni starym żywicielom nie. Eksperymenty te pokazują, że starzenie się jest mediowane przez środowisko systemowe, a nie jest nieodłączną właściwością komórki. Rozpoczęcie badań klinicznych opartych na transfuzji młodej krwi zaplanowano na 2014 rok. Kolejną interwencją, która zyskuje na popularności, jest przeprogramowanie epigenetyczne. Dzięki wykorzystaniu czynników Yamanaka starzejące się komórki mogą powrócić do młodszego stanu.

Większość prób naprawy genetycznej tradycyjnie wiązała się z użyciem retrowirusa do wstawienia nowego genu w losowej pozycji na chromosomie . Ale poprzez przyłączenie palców cynkowych (które określają, gdzie wiążą się czynniki transkrypcyjne ) do endonukleaz (które rozrywają nici DNA ), można wywołać rekombinację homologiczną w celu skorygowania i zastąpienia wadliwych (lub niepożądanych) sekwencji DNA. Pierwsze zastosowanie tej technologii w celu wyizolowania komórek macierzystych ze szpiku kostnego od pacjentów z krwi choroby mutacji , aby skorygować te mutacje naczynia laboratoryjne z wykorzystaniem endonukleaz palca cynkowego i przeszczep komórek macierzystych, z powrotem do pacjenta.

Zaproponowano wzmocnioną naprawę DNA jako potencjalną strategię odmładzania.

Medycyna regeneracyjna komórek macierzystych wykorzystuje trzy różne strategie:

  1. Implantacja komórek macierzystych z hodowli do istniejącej struktury tkankowej
  2. Implantacja komórek macierzystych do rusztowania tkankowego, które prowadzi odbudowę
  3. Indukcja resztkowych komórek struktury tkankowej do regeneracji niezbędnej części ciała

Salamandra może nie tylko zregenerować kończynę , ale można zregenerować obiektyw lub siatkówki danego oka i może regenerować się jelito . Do regeneracji tkanki salamandry tworzą blastema przez de-różnicowania z komórek mezenchymalnych , a blastema funkcjonuje jako samoorganizujących systemu regenerować kończyny.

Jeszcze inna opcja polega na kosmetycznych zmianach w jednostce, aby stworzyć wygląd młodości. Są one na ogół powierzchowne i niewiele robią, aby osoba była zdrowsza lub żyła dłużej, ale rzeczywista poprawa wyglądu osoby może poprawić jej nastrój i mieć pozytywne skutki uboczne, zwykle skorelowane ze szczęściem . Chirurgia kosmetyczna to duża branża oferująca zabiegi takie jak usuwanie zmarszczek ("lifting twarzy"), usuwanie nadmiaru tłuszczu (liposukcja) oraz modelowanie lub powiększanie różnych części ciała ( brzuch , piersi , twarz ).

Istnieje również, jak powszechnie spotyka się w historii, wiele fałszywych produktów odmładzających, które okazały się nieskuteczne. Najważniejsze z nich to proszki, spraye, żele i substancje homeopatyczne , które twierdzą, że zawierają hormony wzrostu. Autentyczne hormony wzrostu są skuteczne tylko po wstrzyknięciu, głównie ze względu na fakt, że 191-aminokwasowe białko jest zbyt duże, aby mogło zostać wchłonięte przez błony śluzowe i zostałoby rozłożone w żołądku po połknięciu.

Mprize konkurs naukowy trwa do dostarczenia na misję rozszerzenia zdrowego ludzkiego życia. Bezpośrednio przyspiesza rozwój nowych, rewolucyjnych terapii przedłużających życie, przyznając dwie nagrody pieniężne: jedną dla zespołu badawczego, który pobił rekord świata na najstarszą w historii mysz; i jeden do zespołu, który opracowuje najskuteczniejsze odmładzanie o późnym początku. Aktualny Mprize zwycięzca dla odmłodzenia jest Steven Spindler. Ograniczenie kalorii (CR), czyli spożywanie mniejszej ilości kalorii przy jednoczesnym unikaniu niedożywienia, zostało zastosowane jako solidna metoda spowalniania starzenia i rozwoju chorób związanych z wiekiem.

Strategie inżynierii nieistotnego starzenia się

Biomedyczny gerontolog Aubrey de Grey zainicjował projekt strategii inżynierii pomijalnego starzenia (SENS), aby zbadać, jak odwrócić szkody spowodowane starzeniem się. Zaproponował siedem strategii na to, co nazywa siedmioma grzechami śmiertelnymi starzenia się:

  1. Utratę komórek można naprawić (odwrócić) poprzez odpowiednie ćwiczenia w przypadku mięśni . W przypadku innych tkanek do stymulacji podziału komórek potrzebne są różne czynniki wzrostu , aw niektórych przypadkach komórki macierzyste .
  2. Starzejące się komórki można usunąć, aktywując przeciwko nim układ odpornościowy . Lub mogą zostać zniszczone przez terapię genową, aby wprowadzić „ geny samobójcze ”, które zabijają tylko starzejące się komórki.
  3. Sieciowanie białek można w dużej mierze odwrócić za pomocą leków, które zrywają powiązania. Jednak aby zerwać niektóre wiązania krzyżowe, może być konieczne opracowanie metod enzymatycznych.
  4. Śmieci zewnątrzkomórkowe (takie jak amyloid ) można wyeliminować przez szczepienie, które skłania komórki odpornościowe do „zjadania” śmieci.
  5. W przypadku śmieci wewnątrzkomórkowych musimy wprowadzić nowe enzymy , prawdopodobnie enzymy z bakterii glebowych , które mogą rozkładać śmieci ( lipofuscyna ), których nasze naturalne enzymy nie mogą rozkładać.
  6. W przypadku mutacji mitochondrialnych plan nie polega na ich naprawie, ale zapobieganiu szkodom wynikającym z mutacji poprzez umieszczenie odpowiednio zmodyfikowanych kopii genów mitochondrialnych w jądrze komórkowym za pomocą terapii genowej. Mitochondrialnego DNA doświadcza wysokiego stopnia mutagennym szkody, ponieważ większość wolne rodniki są wytwarzane w mitochondriach . Kopia mitochondrialnego DNA znajdująca się w jądrze będzie lepiej chroniona przed wolnymi rodnikami, a w przypadku uszkodzenia nastąpi lepsza naprawa DNA . Wszystkie białka mitochondrialne byłyby następnie importowane do mitochondriów.
  7. W przypadku raka (najbardziej śmiertelna konsekwencja mutacji) strategia polega na zastosowaniu terapii genowej w celu usunięcia genów dla telomerazy i wyeliminowania niezależnych od telomerazy mechanizmów przekształcania normalnych komórek w „nieśmiertelne” komórki rakowe. Aby zrekompensować utratę telomerazy w komórkach macierzystych, co mniej więcej dekadę wprowadzalibyśmy nowe komórki macierzyste.

W 2009 roku Aubrey de Grey był współzałożycielem Fundacji SENS, aby przyspieszyć postęp w wyżej wymienionych obszarach.

Magazyn naukowy

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki