Ist die Behandlung von Krebs erforderlich, um das Altern zu vermeiden?

Wenn das Telomerase-Enzym nicht aktiv ist, verkürzt sich das Telomer jedes Mal, wenn sich die Zelle verdoppelt, was zu einer Fortpflanzungsgrenze führt ( Hayflicks-Grenze ). Einerseits ist dies ein geglaubter Grund für das Altern. Andererseits erschwert dies einer mutierten Zelle, Krebs zu bekommen, da sie, um kanzerös zu werden, so mutieren müsste, dass das Telomerenzym aktiv wird.

Das Telomerenzym ist in den meisten menschlichen Zellen nicht aktiv. Daher könnte die Aktivierung des Telomerase-Enzyms in somatischen (Körper-)Zellen theoretisch die Alterung verringern, aber auch das Krebsrisiko erhöhen.

Gehe ich zu Recht davon aus, dass man, um das Altern der Menschen zu verhindern, zuerst "Krebs lösen" müsste?

Ich habe eine Antwort gegeben, die erklärt, warum das Altern nicht von vornherein vermieden werden sollte. Es wurde positiv bewertet, dann wurde es von Moderatoren geschlossen, die sagten, dies sei keine Gruppe über Ethik, sondern über Biologie. Wenn Biologie ohne Ethik betrieben werden kann, dann können wir noch einige große Albträume beobachten.
@ Rodrigo Ich stimme zu, dass die Vermeidung des Alterns eine sehr ethische Frage ist. Allerdings zielt meine Frage auf den biologischen Aspekt und nicht auf den ethischen Aspekt. Fühlen Sie sich frei, eine Frage zum ethischen/moralischen Stackexchange zu stellen
OK. Ich wollte nur, dass Sie wissen, was ich darüber denke.

Antworten (3)

Interessante Frage. Meine Antwort ist nein, aber es erfordert eine Antwort im eher Science-Fiction-Stil - zumindest geht sie über die aktuelle Technologie hinaus, aber hier geht es:

Meine Annahmen

Ich gehe vereinfachend davon aus, dass das Altern nur mit der Telomerlänge zusammenhängt. Daher nehme ich an, dass Sie mit "Vermeidung des Alterns" "Verkürzung der Telomere vermeiden" meinen. Auch um die Dinge für andere zu klären, werde ich die Rolle der Telomere bei Alterung und Krebs klären:

Telomere bei Krebs – es wurde die Hypothese aufgestellt, dass Telomere als „mitotische Uhren“ fungieren – die verfolgen, wie oft sich eine Zelle teilen kann, bevor sie aufhört. Dieses „Zeitlimit“ soll Krebszellen stoppen, bevor sie bösartig werden.

Telomere im Alter - Da Telomere die Anzahl der Teilungen einer Zelle begrenzen, setzt dies im Wesentlichen ein Zeitlimit für den gesamten Organismus - diejenigen Zellen, die sich schneller teilen (z. B. Haar- und Hautzellen), gehen zuerst aus (graue Haare und Falten) usw.

Kurze Antwort

Nein.

Lange Antwort

Alles, was wir tun müssen, ist einen Weg zu finden, die durchschnittliche Telomerlänge irgendwie auf einer „sicheren“ Länge zu „halten“, dh wir halten sie auf einer Länge, die lang genug ist, um uns am Altern zu hindern, aber kurz genug, damit eine Krebszelle entsteht nicht in der Lage sein werden, sich zu gefährlichen Zahlen zu vermehren.

Zum Beispiel stellen wir hin und wieder „telomere length booster jabs“ zur Verfügung (das ist natürlich eine abstrakte fiktive Idee). Das ist, als würden wir unserem Leben mehr Zeit hinzufügen, wenn wir kurz davor sind, zu knapp zu werden: „Oh, schau, ich habe nur noch drei Monate!“, „Keine Sorge, mit unserer neuen Telomer-Booster-Impfung hast du weitere 3 Monate !"...

Interessante Antwort. Sie geben diese Annahme an: "Das Altern hängt nur mit der Telomerlänge zusammen". Erscheint Ihnen dies als vernünftige Annahme? Welcher Teil der Varianz der Senecense in der menschlichen Bevölkerung ist auf die Telomerlänge zurückzuführen? (Es gibt sicherlich keine bekannten Antworten!)
Großartiger Punkt, den Sie ansprechen, in der Tat ist es trübes Wasser, ob Telomerlänge und Alterung in erheblichem Maße zusammenhängen. Hier ist die zugehörige Diskussion zum Stack: bit.ly/18tkAhp . Ich denke, wie relevant meine Antwort hier ist, hängt von der Gültigkeit der Annahme der Telomerlänge und des Alterns ab, die ich gemacht habe.

Kurz gesagt, ja.

Am besten stellt man sich das Altern als eine Anhäufung altersbedingter Störungen vor. Telomerverlust ist einer von vielen zellulären Defekten, die sich mit zunehmendem Alter anhäufen. Andere Defekte sind oxidativer Stress, Anhäufung von Amyloidproteinen und Stoffwechselstörungen. Während diese wahrscheinlich alle in irgendeiner Weise zusammenhängen, gibt es keine Beweise dafür, dass eine gezielte Verhinderung der Telomerverkürzung den Alterungsprozess stoppen würde. Während die Telomerlänge grob mit dem Alter korreliert, ist sie tatsächlich nicht gut mit altersbedingten Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit korreliert .

Es ist jedoch klar, dass der Verlust von Telomeren ein Problem darstellt . Therapien, die die Telomerasefunktion wiederherstellen, gehen immer das Risiko ein, Krebs zu verursachen. Die meisten Zellen im menschlichen Körper exprimieren keine Telomerase , und diejenigen, die dies tun, tun dies oft vorübergehend während Zeiten der Replikation. Das Einschleusen von funktioneller Telomerase in neue Zellen könnte das Risiko, an Krebs zu erkranken, nur erhöhen. Eine allgemeine Heilung von Krebs würde die Entwicklung von Anti-Telomer-Verkürzungstherapien viel einfacher machen, weil es nicht so lächerlich wäre, Krebs als Nebenwirkung aufzulisten, wie es heute ist.

Ich sehe das so, dass Krebs nur eine von vielen altersbedingten Erkrankungen ist, die den Begriff „Altern“ umfassen. Vor allem bei Darmkrebs besteht ein starker Zusammenhang zwischen Beginn und Alter, daher werden alle Darmspiegelungen nach dem 50. Lebensjahr empfohlen durch schädliche Mutationen während der vielen Teilungen , die in Dickdarmkrypten auftreten), dann denke ich, dass es sicher ist, es als Teil des Alterns zu betrachten.

Um das Altern zu stoppen, müssen Sie alle altersbedingten Erkrankungen stoppen, einschließlich Krebs.

Nicht genau. Unter der Annahme, dass wir die Auswirkungen des Alterns irgendwann rückgängig machen können, wird die Krebsentstehung als Nebenprodukt jedoch viel seltener. Die Erklärung dafür ist aufgrund der Komplexität des Themas etwas umständlich.

Einer der grundlegendsten Prozesse, die das menschliche Altern vorantreiben, ist die irreversible Akkumulation von genomischen (und mitochondrialen) DNA-Mutationen. Der Grund dafür ist einfach, dass es äußerst unwahrscheinlich ist, dass DNA-Schäden zufällig repariert werden; DNA ist das komplexeste Molekül in jedem Organismus, und sobald die darin enthaltenen Informationen endgültig verloren sind, gibt es wenig Hoffnung, dass sie allein durch zufällige chemische Reaktionen rekonstruiert werden.

Andere wichtige Formen der altersbedingten Degeneration sind Atherosklerose , die Bildung fortgeschrittener Glykationsendprodukte , die Ansammlung unverdaulicher Abfallprodukte innerhalb von Lysosomen sowie Proteinopathien (obwohl diese durch DNA-Mutationen verursacht werden können; siehe unten) wie die Alzheimer-Krankheit. Die Verkürzung der Telomere kann auch als eine Form der altersassoziierten Degeneration angesehen werden, ist aber aufgrund ihrer leicht reversiblen Natur mit ziemlicher Sicherheit kein zentraler Mechanismus, der einem der auffälligeren Aspekte der Symptomatologie des physiologischen Alterns zugrunde liegt (d haben gesehen, wie „Unsterbliche“ aufgrund zufälliger Keimbahnmutationen auftauchten, die eine Überexpression von Telomerase in Stammzellen verursachten).

Während die Anhäufung von genomischen DNA-Mutationen schließlich zur Karzinogenese führt, ist Krebs tatsächlich eine relativ unwahrscheinliche Folge dieses Prozesses, da mehrere Schlüsselmutationen in mehreren Onkogenen / Tumorsuppressorgenen für die Transformation notwendig sind . Daher wäre eine viel wahrscheinlichere (erste) Folge der Akkumulation von DNA-Mutationen die zufällige Hemmung von Zellfunktionen durch Knock-out und Modifikation von aktiv transkribierten Genen (oder zufällige Aktivierung stiller Gene). Dies würde erklären, warum der Körper im Alter generell „erschöpft“ ist; Wenn fast alle Zellen ein gewisses Maß an Dysfunktion aufweisen, würden wir natürlich erwarten, dass der Körper als Ganzes ebenfalls schlecht funktioniert.

Auch wenn sich genügend Mutationen angesammelt haben, um möglicherweise Krebs zu verursachen, löst dies normalerweise die Anti-Krebs-Abwehr einer Zelle aus und lässt sie altern. Wenn Stammzellen altern, hören sie auf, sich zu teilen. Dies würde gut erklären, warum Wunden und Infektionen bei älteren Menschen viel langsamer heilen. Tatsächlich wurde gezeigt, dass hämatopoetische Stammzellen im Laufe der Zeit ihre Regenerationsfähigkeit verlieren und dass dies mit der Häufung von DNA-Mutationen korreliert (Rossi et al. 2007) .

Darüber hinaus können zufällige DNA-Mutationen auch Proteopathien auslösen (z. B. Alzheimer-Krankheit oder idiopathische Prionenerkrankung), da für viele davon nur ein Gen benötigt wird, das eine „schlechte Version“ eines Proteins produziert, um Aggregation und Zelltod zu verursachen. Sowohl Prionproteine ​​als auch Amyloid-beta neigen dazu, infektiös zu sein (Jaunmuktane et al. 2015) , sodass es durchaus möglich ist, dass eine einzelne Mutation in einer einzelnen Zelle eine großflächige Degeneration auslösen könnte.

Um das Altern zu stoppen, müssten Sie also zumindest regelmäßig DNA-Schäden reparieren, und dies würde Krebs als Nebenprodukt mehr oder weniger verhindern. Ich stelle mir jedoch vor, dass es schwierig wäre, den DNA-Schaden in jeder einzelnen Zelle im Körper mit einer einzigen Behandlung zu reparieren (z. B. mit einer Art viraler Korrekturtherapie, bei der die Behandlung durch intravenöse Injektion verabreicht wird, wäre dies äußerst unwahrscheinlich für dass das Therapeutikum jedes Mal alle Zellen erreicht, da es eine Grenze gibt, wie konzentriert man es herstellen kann). So wäre es immer noch möglich, dass irgendwann ein Krebs entsteht, und in diesem Sinne ist es durchaus möglich, dass wir in eine Situation geraten, in der wir alle Aspekte des biologischen Alterns rückgängig machen können, und dennoch Menschen sterben hin und wieder an aggressiven Krebsarten.

Verweise:

Jaunmuktane, Zane, et al. "Beweise für die Übertragung von Amyloid-β-Pathologie und zerebraler Amyloid-Angiopathie auf den Menschen." Natur 525.7568 (2015): 247.

Rossi, DJ, Bryder, D., Seita, J., Nussenzweig, A., Hoeijmakers, J. und Weissman, IL, 2007. Mängel bei der Reparatur von DNA-Schäden schränken die Funktion hämatopoetischer Stammzellen mit zunehmendem Alter ein. Nature, 447 (7145), S. 725.