Miért öregszünk? – Az öregedés okai |
Az élettartam megnövekedésével, az időskorúak számának növekedésével egyre fontosabb kihívás az öregedés okainak feltárása, és az öregedéssel járó fizikai és szellemi hanyatlás tüneteinek minél későbbre történő kitolása. Cikkünkben az öregedéssel kapcsolatos fontosabb megközelítéseket foglaljuk össze.
Az öregedés genetikai elméletei
Az öregedés genetikus elméleteinek képviselői két fő nézetet képviselnek. Az egyik szerint léteznek olyan gének, amelyek fiatal korban előnyt jelentenek, később azonban hátrányosak. Ezek a gének nem küszöbölődhetnek ki, hiszen a reprodukciós kor után fejtik csak ki a hatásukat.
A másik örökléstani elmélet szerint maga az öröklött genetikus anyag rendben van, de az életkor előrehaladtával nő az előnytelen változások száma. Ez a felhalmozódó mutációs elmélet.
A telomérek
A hetvenes évek elején vetődött fel először, hogy az osztódások valamiképp csökkentik a sejtmag DNS állományát, amely így – ha kis mértékben is –, de osztódásról osztódásra fogy. Ez alátámasztotta azt a korábbi megfigyelést, hogy az emberi sejtek sejttenyészetben csak kb. 50 osztódásra képesek, ezt követően elhalnak, ez a Hayflick féle határ.
A szaporodás "beépített óráját" azután megtalálták: ez a kromoszómák végein elhelyezkedő kis DNS sapka, a telomér. A telomérek osztódásról osztódásra kopnak, és teljes elhasználódásuk után ("replicative senescence") a sejt rövidesen elpusztul. Létezik azonban egy enzim, a telomeráz, amely képes regenerálni a végdarabokat, ez az enzim azonban csak embrionális korban vagy rákos sejtekben működik, egyéb körülmények között inaktív állapotban van.
KAPCSOLÓDÓ CIKK:
Rövidebb telomerek, gyorsabb biológiai öregedés
A DNS metiláció
A sejtek működésében alapvető fontosságú az örökítő anyagban, a DNS-ben őrzött információ: ez teszi lehetővé, hogy mindig minden szükséges alkatrész "legyártható" legyen. Hogy mit kell legyártani, az nyilvánvalóan a sejt pillanatnyi szükségletétől függ. A gyártáshoz a megfelelő DNS szakaszt "aktiválni" kell, az aktiválás, pedig úgy megy végbe, hogy egy S-adenozilmetionin nevű molekula (SAM) metilcsoportját egy metiltranszferáz nevű enzim ráakasztja a megfelelő DNS molekulára. A DNS metilálás a korral egyre tökéletlenebbé válik, és ezt tartják az öregedés, és többek között a daganatképződés egyik kulcsfontosságé tényezőjének.
Reaktív oxidatív gyökök és a gyulladások szerepe az öregedésben
Az öregedést a szabad gyökök okozta károsodásra először Denham Harman vezette vissza 1956-ban. Azóta ez a legáltalánosabban elfogadott elmélet, és számtalan vizsgálat igazolta az eredeti feltételezés jogosságát.
Szabad gyökök elsősorban az energiatermelés során keletkeznek a mitochondriumokban. Az elektron plusszal rendelkező oxigén és hidroxil gyökök, valamint nitrogén analógjaik egyrészt sok működésben nélkülözhetetlenek ( a fehérvérsejtek például a behatoló kórokozók elpusztítására használják őket), másrészt a sejtek saját molekuláit is megtámadják, ezért ártalmatlanításukra külön enzimkészlettel szolgál (például a kataláz, dizmutáz, hidrogénperoxidáz). Reaktív gyökök nemcsak belül keletkeznek, kívülről is bekerülhetnek a légzéssel és a táplálkozással. Minél nagyobb a kalória bevitel, annál nagyobb mennyiségben keletkeznek. A fizikai erőfeszítés is – mint nagy energiatermeléssel járó folyamat – fokozott szabad gyöktermeléssel jár, ezért nem ajánlatos a túlzásba vitt edzés.
A szabályos sejtműködést az oxidáló szabad gyökök és az antioxidáns képesség egyensúlya jellemzi. Ez az egyensély azonban kétfelé is felborulhat: lehet elégtelen az antioxidáns képesség, vagy keletkezhet tél sok szabad gyök, ezt "oxidatív stressz"-nek hívják. Ha az antioxidáns kapacitás elégtelen a létrejövő gyökök számához képest, akkor azok a sejten belül roncsolnak: tönkreteszik a membránok lipid molekuláit, roncsolják a mikroszomális DNS-t, és egymáshoz vulkanizálják a fehérje molekulákat (cross linking). Ez az utóbbi folyamat sok cukor jelenlétében (korral járó magasabb cukorszintek!) szinte karamellizálja a fehérjéket.
Mindezek eredménye a mitokondriális működés romlása – és ezzel a celluláris energia hiánya. Az energiahiány azután az egész sejt működésének romlásához vezet: főleg az olyan nagy energiaigényű működések sérülnek, mint a DNS másolása, a helyreállító működések, vagy az ozmotikus egyensúly fenntartása. A szív és az agy különösen érzékeny mitokondriumaik ténykedésének korfüggő romlására. A szabad gyökök okozta károsodás összefüggésben áll a kardiovaszkuláris és neurodegeneratív (Parkinson és Alzheimer kór) betegségek kialakulásával, így ezek jelenlegi tudásunk szerint a mitokondriális működés megromlásával függenek össze.
Léteznek olyan anyagok, amelyek a sejt szintű oxidatív stresszt mérhetően csökkentik. Vannak közöttük vitaminok, vitaminszerű anyagok (C-vitamin, E vitamin, retinol, alfa lipoid sav, elemek (szelén), aminosav származékok (L karnitin). A növényi eredetű élelmiszerek különösen sok antioxidánst tartalmaznak, jótékony, egészségvédő hatásuknak ez az egyik oka.
Idült gyulladás – a fizikai és szellemi teljesítőképesség csökkenés legfőbb oka
Jelenleg az idült gyulladásokat tartják az öregedéssel együtt járó fizikai és szellemi teljesítőképesség-csökkenés legfőbb okának. Az érelmeszesedést mára egyértelműen gyulladásos betegségként tartják számon ugyanúgy, ahogyan az Alzheimer-kórt, a korral jelentkező ízületi betegségeket, a rákot, sőt, a depressziót is.
A korral az immunfunkció egésze gyengül, és különösen az úgynevezett sejtes védekezés, más néven a T-killer limfociták mennyisége lesz kevesebb, ugyanakkor az IL-6 mennyisége nő, és bizonyos ellenanyagok mennyisége is, különösen a saját test alkotórészeit megtámadó auto-antitesteké.
A gyulladások során keletkező immunfehérjék, pl. a C reaktív protein (CRP) megszokottnál magasabb szintje előre jelzi olyan sélyos betegségek, mint pl. az Alzheimer kór bekövetkeztét.
Az elhízás többek között azért veszélyes, mert állandó gyulladásos tevékenységgel jár. A hasi zsírszövet maga is termel ellenanyagokat és C-reaktiv proteint. Egy vizsgálat szerint a szellemi leépülések minden formája háromszor olyan gyakran jelentkezett azoknál, akiknél a gyulladást jelző C-reaktiv proteinszint magasabb volt. Ezek után talán nem meglepő, hogy a nem-szteroid gyulladás gátlók tartós szedése védő hatású az Alzheimer-kór kialakulásával szemben.
Rejtett gyulladások, mint amilyen például a nálunk népbetegségnek számító fogínysorvadás, állandóan magasabb értéken tartja a szérum fibrinogén és C reaktív protein szintjét, és ezáltal fontos szerepe van az erek szklerózisában és a hozzá társuló trombózisok kialakulásában.
A fel nem számolt gyulladások fokozzák az öregedést részint az ellenanyagok növekvő mennyisége, másrészt a sejtek anyagcseréjének felgyorsítása által.
A becslések szerint például az amerikaiak háromnegyede szenved valamilyen bakteriális, virális, parazitás vagy gombás fertőzéstől, mint amilyen például a gyomorfekély, az idült szinuszitisz, fájós torok, a herpesz, a kandida fertőzés, húgyutak fertőzése, vagy valamelyik szexuálisan terjedő betegség. Jó okunk van feltételezni, hogy ez az arány nálunk sem jobb. Ezek a fertőzések siettetik a korral járó idült degeneratív betegségeket, és ezzel az öregedést magát.
Dr. Eisler Olga