Ich weiß, dass wir aufgrund von Fehlern im Zellreplikationsprozess altern und diese Fehler schließlich zum Tod führen.
Wenn wir Umgebungsfaktoren ausschließen, gibt es noch andere Faktoren, die diese Fehler verursachen können? Gibt es zum Beispiel eine Art "Programmierung" in unserer DNA unseres Todes?
Die vielleicht beste Art von Studie, um die Rolle von Genen (DNA) beim menschlichen Altern zu untersuchen, sind Zwillingsstudien . Sie haben entweder: die gleiche DNA (eineiige, ein Ei, „eineiige“ Zwillinge (MZ)) oder ähnliche DNA (zweieiige Zwillinge, zwei Eier (DZ)) und sind vielleicht der gleichen oder unterschiedlichen Umgebungen ausgesetzt. Ich werde die Informationen im obigen Link nicht wiederholen, aber Studien dieser Art weisen darauf hin, dass unsere DNA kein absoluter Fahrplan unserer Zukunft ist.
DNA-Schäden können durch Exposition gegenüber übermäßiger Strahlung, Viren, Chemikalien und einfach „zufälligen Ereignissen“ verursacht werden. Zellen und Gewebe können auch durch oxidative Schäden geschädigt werden – buchstäblich Sauerstoff und verwandte Moleküle, die im Körper produziert werden und mit Zellbestandteilen (z. B. DNA, Proteinen und der Lipidzellmembran) reagieren können. Die Ansammlung dieser oxidierten Produkte in und um die Zelle herum stört die Gewebefunktion und führt zu vielen Alterserscheinungen, einem Prozess, der als Senseszenz bezeichnet wird .
Wir können natürlich nicht vermeiden, Sauerstoff um uns herum zu haben. Ebenso benötigen unsere Zellen den Zucker Glukose als Energiequelle. Glukose kann spontan mit Proteinen und Lipiden reagieren, um fortgeschrittene Glykationsendprodukte (AGEs) zu bilden . AGEs sind entzündungsfördernd. Bei Diabetes, wo der Blutzuckerspiegel über längere Zeiträume höher als normal bleiben kann, kann die Bildung von AGEs zu Nerven- und Nierenschäden führen. Die chemische Reaktion, die auftrittist das Gleiche wie wenn Sie ein Stück Brot toasten oder ein Steak braten. So stören paradoxerweise zwei der lebensnotwendigen Inhaltsstoffe – Sauerstoff und Glukose – im Laufe der Jahrzehnte langsam aber sicher die Funktion unseres Körpers. Obwohl der Körper einige dieser beschädigten Proteine ersetzen kann, sammeln sie sich im Laufe der Zeit an, wie der zunehmende Mangel an Elastizität älterer Haut zeigt, da Kollagenproteine quervernetzt sind.
Regelmäßige Bewegung, gute Ernährung und Freundschaften tragen zu geistiger und körperlicher Gesundheit, Lebensqualität und Langlebigkeit bei. Also, um lange zu leben, keinen Stress zu haben, EIN Stück Kuchen zu essen und neue Freunde zu finden, die mit dir trainieren werden.
Es ist wichtig, dass sich Organismen erneuern. Diese Organismen haben weniger Verschleiß, sie werden durch die Evolution modifiziert, um besser in die aktuelle Umgebung zu passen, sie haben eher gesunde Nachkommen, um die sie sich kümmern können. Es muss auch berücksichtigt werden, dass wir genetisch in allem optimal sein müssen, was unser weiteres Überleben als Spezies verleiht. Wir sollten also nur so lange am Leben bleiben, wie es der Art nützt (zB Aufzucht unserer Jungen) und sterben, wenn wir weniger Hilfe und mehr Last sind.
Warum kommt es also vor diesem Hintergrund zu Fehlern oder Mutationen? Nun, wir brauchen eine optimale Menge an Mutationen, die es uns ermöglichen, uns ständig weiterzuentwickeln, um uns an die neueste Umgebung anzupassen. Wenn wir uns nicht weiterentwickeln, sterben wir. Das Freihalten unserer DNA-Mutation ist sowieso zu kostspielig, als dass es einen Überlebensvorteil der Art (und nicht des Individuums) bringen könnte. Es würde viel zu viele Fehlerprüfwege erfordern, die selbst überprüft werden müssten. Also ja, unsere Zellen haben eine Programmierung, um Mutationen zuzulassen (indem sie keine vollständig erfolgreichen Gegentechniken haben), da dies von Vorteil ist.
Unsere Zellen selbst können sich aufgrund der Länge der Telomere nur so oft replizieren. Dies sind kleine DNA-Stücke am Ende, die sich nach jedem Zyklus verkürzen (da wir DNA am Ende nicht effizient replizieren können). Nach einer bestimmten Anzahl von Replikationen ist eine Zelle dazu bestimmt zu sterben. Es gibt ein Enzym, Telomerase, das dies durch Verlängerung der Telomere zurücksetzt. Eine Überexpression dieses Enzyms führt jedoch zu Krebs. Auch hier ist es für uns wichtig zu mutieren, um uns weiterzuentwickeln, aber zu viel davon ist schädlich. Das gleiche Argument gilt, dass es zu teuer ist, perfekt zu sein und nicht zu mutieren.
Die Logik diktiert, dass, wenn Menschen viel länger überleben würden, eine Überbevölkerung unser eigenes Überleben beeinträchtigen würde.
Offensichtlich ist es denkbar, dass die DNA so geschädigt wird, dass der Organismus abstirbt. Trivialerweise verursacht das Sprengen von Zellen mit Strahlung einen zügellosen DNA-Schaden, der p53 auslöst und zum Selbstmord (Apoptose) der Zellen führt. Dies ist ein (sozusagen) "vorsätzlicher" Mechanismus, um das Krebsrisiko zu steuern.
In der Praxis liegt der Grund, warum DNA-Schäden zum Tod führen, normalerweise nicht darin, dass die Informationen beschädigt und wichtige Funktionen außer Kraft gesetzt wurden, sondern weil die Mutationen zu Krebs führen und der Krebs zum Tod führt.
Die meisten Menschen sterben jedoch nicht an Krebs. Viele tun dies, insbesondere in Industrieländern, aber meistens sterben Menschen an Infektionen oder Herzversagen. Andere Hauptursachen sind neurodegenerative Erkrankungen (Neuronensterben) und Diabetes.
Wenn Sie fragen, ob es in einem Teil der DNA ein Sprichwort gibt Maximum_Age = 85(in Analogie zu Programmierkonstanten), glaube ich nicht, dass so etwas gefunden wurde. Der Körper hat natürlich eine begrenzte Lebensdauer, weil Dinge kaputt gehen, dies wird bis zu einem gewissen Punkt verlängert, weil der Körper auch Mechanismen hat, um einige Arten von Schäden zu reparieren.
Warum nicht alle Arten von Schäden reparieren? Warum sind die Reparaturprozesse unvollkommen und können den Organismus nicht unbegrenzt erhalten? Gute Fragen, ohne der Wissenschaft bekannte gute Antworten.
Steinbock