Quando a velhice vem do ponto de vista da biologia

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 04:08

Acontece que é errado considerar uma pessoa com muitos anos ou que está muito doente como velha.

Quem pode ser chamado de velho? Alguém com mais de 50 anos? Ou alguém que sofre de doenças "senis"? A bióloga e jornalista científica Polina Loseva acredita que nem tudo é tão simples. Lifehacker, em conjunto com a Alpina Non-Fiction Publishing House, publica um trecho do capítulo “Em Busca da Definição: Quem é realmente velho” do livro Anti-horário: O que é o envelhecimento e como combatê-lo.

Desenhe a borda

Vamos começar com minha definição de infância: velho é alguém que tem muitos anos. Mas "muito" não é o conceito mais estrito. Tenho 30 anos - isso é muito? E 40? Ou 60? Seria possível introduzir um limite de idade uniforme para todos, a partir do qual uma pessoa passa a ser automaticamente considerada velha. Esse limite pode ser considerado, por exemplo, a idade de aposentadoria - mas em muitos países não coincide, e em alguns países eles nunca ouviram falar de pensões. Além disso, este limiar tem de ser constantemente alterado de acordo com a esperança média de vida: por exemplo, na Roménia, é aumentado em um ano a cada quatro anos e na Bélgica - a cada cinco. E como, então, entender quando e quanto ultrapassar a fronteira da velhice? Para fazer isso, ainda precisamos contar com alguns outros sinais não diretamente relacionados à idade.

Em qualquer limiar de idade, surge mais um problema: assim que estabelecemos a fronteira entre velhos e jovens, fechamos os olhos ao processo de envelhecimento e designamos o início da velhice como um acontecimento específico. Uma pessoa completa, digamos, 60 anos - e exatamente no aniversário de seu nascimento, ela se torna um homem velho com um estalar de dedos. Esta é uma boa jogada de enredo para um conto de fadas, mas na vida real parece incrível.

Em nossa opinião, o envelhecimento ainda é um processo gradual que leva anos e não ocorre instantaneamente.

E se considerarmos o envelhecimento como parte do desenvolvimento, então, como a maioria dos processos de desenvolvimento, é lógico considerá-lo contínuo.

Além disso, não está claro o que fazer com os animais. Se esperamos testar nosso tablet da juventude eterna em organismos modelo, antes de passar para as pessoas, então nosso critério de velhice também deve funcionar para eles. E sua vida útil é muito diferente: de alguns dias a centenas de anos, e no laboratório eles costumam viver mais do que na natureza. Portanto, você terá que definir seu próprio limite para cada espécie e refiná-lo constantemente, dependendo das circunstâncias, ou propor algum ponto de referência comum a todos os organismos.

Julgado pela aparência

Como o limite de idade acabou sendo um critério inconveniente, você pode tentar evitar os sinais externos da velhice. No final, cada um de nós consegue identificar um velho na rua sem olhar seu passaporte: cabelos grisalhos, corpo encurvado, pele enrugada, andar irregular, problemas de memória.

Ao mesmo tempo, é fácil dar um contra-exemplo a qualquer um desses sinais - isto é, encontrar uma pessoa que o possuiria e não seria um velho aos olhos dos outros. Por exemplo, algumas pessoas começam a ficar grisalhas quando são jovens, ou até mesmo carecas antes de seus cabelos perderem a pigmentação. Problemas de postura afetam não apenas os idosos, mas também muitos trabalhadores de escritório. E pele enrugada pode ser encontrada entre os residentes das aldeias do sul que passam muito tempo ao sol.

Portanto, se decidirmos calcular os idosos por suas características, então as pessoas de todas as idades que acidentalmente adquiriram uma mecha cinza ou uma postura torta cairão nesta categoria. Além disso, entre os "idosos" haverá muitos deficientes ou doentes mentais que perderam a memória. E as pessoas ricas que podem se dar ao luxo de monitorar a condição de sua pele e cabelo, ao contrário, parecerão mais jovens do que seus pares pobres e desleixados.

O critério mais óbvio para nós acaba sendo impreciso, e isso não é sem razão. O fato é que não está diretamente relacionado aos mecanismos de envelhecimento. Ao compor um retrato do velho médio, avaliamos o processo por suas manifestações finais - como se estivéssemos determinando a prontidão do mingau pelo leite escapado. Mas o cereal pode ser cozido sem sair dos limites da panela, se você manuseá-lo com cuidado, ou pode encher o fogão inteiro logo no início do cozimento, se você ligar o fogo muito alto. Portanto, para agarrar o rabo da velhice, temos que olhar para dentro da panela, ou seja, ir em busca das causas do envelhecimento e de suas primeiras manifestações.

Verificando em batalha

Voltando-nos para a principal fonte de sabedoria popular - "Wikipedia" - obtemos a resposta: "A velhice é o período da vida desde a perda da capacidade de procriar até a morte." Esta definição parece lógica porque, ao contrário das anteriores, reflete mudanças específicas dentro do corpo. Além disso, parece bastante claro - ao contrário dos sinais externos da velhice, a capacidade de reprodução pode ser facilmente medida: permitir que um animal acasale com outros indivíduos e veja se ele produz descendentes.

Mas uma pessoa não é muito conveniente para avaliar por este critério.

Primeiro, nem todas as pessoas se esforçam para se reproduzir continuamente, demonstrando seu potencial reprodutivo.

Em segundo lugar, não está muito claro por qual parâmetro é necessário determinar esse potencial: pela capacidade de dar à luz uma prole ou pelo número de células germinativas em estoque. As tecnologias reprodutivas modernas permitem que uma mulher tenha um filho e dê à luz aos 50 ou mesmo 60 anos (o registro de nascimento da pessoa mais velha tem quase 67 anos no Livro Guinness), mas ovos, pelo menos saudáveis, geralmente esgotar-se deles em algum lugar nos 40-45 anos.

Terceiro, o critério reprodutivo funcionará de maneira diferente para homens e mulheres. Os espermatozóides, ao contrário dos óvulos, são formados constantemente e o corpo de um homem pode produzi-los até a morte, mesmo quando seu par não tem células germinativas por muito tempo. Ao mesmo tempo, sinais externos de velhice, como cabelos grisalhos e rugas, aparecem em homens e mulheres quase simultaneamente, e as mulheres, via de regra, vivem mais.

Medir a idade avançada em termos de potencial reprodutivo acaba sendo tão inconveniente quanto na aparência. As mulheres modernas de 40 e 50 anos parecem jovens em todos os parâmetros que listamos, mas na maioria das vezes não ousam mais ter filhos - e não podemos verificar se são capazes disso. E com o cuidado de cosmetologistas e cirurgiões plásticos, alguns conseguem preservar sua juventude exterior mesmo aos 70 anos.

Nós contamos mutações

Quando nas palestras pergunto aos ouvintes o que é a velhice, eles costumam me responder: são colapsos e distúrbios do corpo. O critério reprodutivo também se encaixa nesta definição: a incapacidade de se reproduzir é uma dessas avarias. Mas, como pode surgir em cada pessoa específica, mais cedo ou mais tarde, em conexão com outros sinais de envelhecimento, não é razoável considerá-la uma medida de velhice se quisermos encontrar um único ponto de referência para todos.

Você pode fazer uma lista dos problemas típicos do antigo organismo. Este é o princípio usado por Searle S. D., Mitniski A., Gahbauer E. A., Gill T. M., Rockwood K. Um procedimento padrão para criar um índice de fragilidade // BMC Geriatrics. Setembro de 2008; 8. (voltaremos a eles no capítulo sobre a idade biológica), que são freqüentemente usados por médicos que estudam o envelhecimento. O índice de fragilidade é um conjunto de sintomas e doenças relacionadas à idade que um determinado paciente acumulou. Quanto maior o valor do índice, mais próximo da velhice.

O mesmo incômodo pode acontecer com o índice e com os sinais externos da velhice: quando focamos no efeito, não na causa, os ricos são, em média, mais jovens do que seus pares pobres.

Isso, porém, não significa que o problema do envelhecimento possa simplesmente ser “inundado de dinheiro”: no final, os ricos morrem como os pobres, e não estão menos interessados em prolongar suas vidas.

Portanto, teremos que olhar mais profundamente - em células e moléculas individuais, e procurar sinais de envelhecimento já no nível microscópico.

Uma mutação pontual no DNA, ou seja, a substituição de uma “letra” (nucleotídeo) em seu “texto” (sequência) por outra, pode ser considerada um exemplo de sinal molecular da velhice. Na maioria dos casos, essas substituições únicas não afetam a vida da célula, uma vez que o código genético é redundante e está protegido contra erros acidentais. No entanto, uma quebra também pode ocorrer em um lugar significativo em um gene - então ele irá parar de funcionar completamente ou a proteína que ele codifica ficará deformada. Uma proteína mutante às vezes desempenha suas funções melhor ou pior do que o normal e, em ambos os casos, isso pode levar a consequências desagradáveis para o corpo, como o desenvolvimento de um tumor.

Nem todas as mutações pontuais afetam a vida de um organismo, mas é bastante difícil determinar o efeito que cada uma delas produz individualmente. Portanto, para simplificar, qualquer mutação pontual pode ser considerada um colapso. No final, qualquer um deles diferencia o DNA da célula do "original", o portador original da informação genética.

Em 2018, os artigos foram publicados por dois Bae T. et al. Diferentes taxas de mutação e mecanismos em células humanas em pré-gastrulação e neurogênese // Ciência. Fevereiro de 2018; 359 (6375): 550–555. grupos Lodato M. A. et al. O envelhecimento e a neurodegeneração estão associados ao aumento de mutações em neurônios humanos individuais // Science. Fevereiro de 2018; 359 (6375): 555-559. cientistas que acreditavam em mutações pontuais nas células nervosas dos humanos. Os pesquisadores se perguntaram em que ponto essas mutações surgem e quantas delas se acumulam durante sua vida. Para fazer isso, eles pegaram várias células nervosas vizinhas do cérebro de adultos - e o rudimento do cérebro em embriões (os cientistas trabalharam com material obtido como resultado do aborto) e leram seu DNA. Idealmente, em todas as células do nosso corpo, a sequência de nucleotídeos no DNA deveria ser a mesma. Mas durante a vida, cada célula, independentemente das outras, acumula substituições de "uma letra". Portanto, se compararmos duas células entre si, o número de diferenças de pontos no texto do DNA será igual ao número de mutações em cada célula.

Os resultados dos cálculos foram assustadores. No início do desenvolvimento do embrião, quando o ovo fertilizado é dividido nas primeiras células, ele se divide aproximadamente uma vez por dia. Cada uma dessas divisões, como se viu, já traz consigo uma média de 1,3 novas mutações. Mais tarde, quando o sistema nervoso começa a se formar - por volta da 15ª semana de desenvolvimento - cada dia adiciona cerca de cinco mutações a mais às células. E no final da neurogênese, ou seja, divisão celular na maioria das áreas do cérebro em desenvolvimento - isso é por volta da 21ª semana - cada célula já carrega 300 mutações pontuais únicas. No momento em que uma pessoa nasce, até 1.000 mutações se acumulam nas células que continuam a se dividir. E então, durante a vida, o DNA sofre mutações mais lentamente, a uma taxa de cerca de 0,1 erro por dia, e aos 45 anos as células contêm aproximadamente 1.500 mutações e aos 80 - 2.500 cada.

Se nós, conforme combinado, considerarmos cada mutação um colapso, ou seja, um sinal de velhice, então acontece que uma pessoa começa a envelhecer imediatamente após a concepção, a partir do momento da primeira divisão de um óvulo fertilizado. Mas como pode uma estrutura que ainda não se formou se tornar decrépita?

No nível molecular, nossa compreensão intuitiva do envelhecimento é confirmada: não é um evento, mas um processo contínuo.

As mutações não aparecem repentinamente, mas se acumulam desde o primeiro dia de desenvolvimento até o final da vida. E onde traçar a linha do "DNA jovem" é completamente incompreensível. Se a idade avançada for contada a partir do aparecimento da primeira mutação, um monte de várias células terá de ser reconhecido como velho. E se tentarmos definir um valor limite para o número de mutações, enfrentaremos o mesmo problema da idade de aposentadoria: para que a fronteira não nos surpreenda, teremos que contar com outros sinais de velhice. - aparência, capacidade de reprodução ou qualquer outra coisa., - que, como já sabemos, não são confiáveis.

Seria possível focar não no momento do aparecimento dos erros, mas na taxa de mutação - por exemplo, chamar aquele antigo cujas mutações começam a aparecer mais rápido. Mas aqui também uma pegadinha nos espera: as células nervosas acumulam erros antes do nascimento, mais rápido do que depois. No momento em que nascem, eles já contêm mais de um terço de todas as mutações que conseguirão obter em toda a sua vida. Pode-se decidir que essa é uma característica das células do tecido nervoso, que se formam quase que totalmente no período embrionário, e então, após o nascimento da criança, dificilmente se multiplicam. Mas não, a divisão das células do intestino ou do fígado em um adulto mutante Blokzijl F. et al. Acúmulo de mutação específico de tecido em células-tronco adultas humanas durante a vida // Natureza. Outubro de 2016; 538: 260-264. mais ou menos na mesma taxa que os nervosos - cerca de 0,1 erro por dia. E isso significa que os erros de contagem não nos aproximam da definição de velhice.

Fazemos um diagnóstico

Parece que não seremos capazes de definir de forma inequívoca velhice e velhice: o envelhecimento é um processo gradual, com fim, mas sem começo. No entanto, existem pessoas que continuam a lutar contra o envelhecimento, apesar da falta de definições - são os médicos. Eles reconhecem a velhice por manifestações específicas: doenças relacionadas à idade, e lutam - sempre que possível - diretamente com elas. Tudo o que um médico pode fazer hoje por um paciente idoso: substituir dentes, inserir um aparelho auditivo, curar o coração ou transplantar a córnea - pequenos reparos no corpo, substituição de peças individuais. Portanto, a velhice do ponto de vista do médico é um conjunto dos defeitos mais comuns que podem ser corrigidos.

Vale a pena dar o devido valor à abordagem médica: até agora, esta é a forma mais eficaz de prolongar a vida que temos.

Quaisquer que sejam os mecanismos subjacentes ao envelhecimento, ainda não sabemos como lidar com eles, mas podemos facilmente derrotar muitas causas diretas de morte: os residentes de países desenvolvidos não morrem mais em massa de infecções, a paralisia há muito deixou de ser uma sentença, e para lidar com a hipertensão ou os níveis de açúcar no sangue agora pode ser feito com um comprimido. A expectativa média de vida aumentou ao longo do século passado Serviço de Estatística do Estado Federal. Boletim Estatístico 2007. quase dobrou. Nesse sentido, a batalha contra a velhice, apesar da falta de uma definição clara do inimigo, já está a todo vapor.

Mas quando falamos em reverter o envelhecimento, dificilmente podemos imaginar a eterna luta contra as doenças relacionadas ao envelhecimento. Provavelmente gostaríamos que eles nem surgissem. Portanto, uma pílula para a velhice, se viermos com uma, provavelmente precisará ser tomada antes mesmo do aparecimento de sintomas alarmantes. Isso significa que a pílula terá que combater uma doença que ainda não existe. O que agora é chamado de "velhice" na Classificação Internacional de Doenças (um documento que é publicado a cada 10 anos pela Organização Mundial da Saúde para unificar os diagnósticos médicos em diferentes países), descreve um conjunto padrão de sintomas relacionados à idade: "idade senil, fraqueza senil, astenia senil. " Mas a medicina moderna em si não considera o envelhecimento como uma doença.

Bom ou ruim é um ponto discutível. Por um lado, esse estado de coisas atrapalha seriamente o desenvolvimento da ciência. Ainda que gerontologistas Especialistas que tratam e estudam a saúde de pessoas com mais de 60 anos. Chegar a um consenso sobre quem é considerado velho e quem é jovem, agora não podem fazer ensaios clínicos de uma única pílula para a velhice e verificar se funciona ou não. Para tal teste, eles não receberão dinheiro ou permissão de comitês de ética. Para contornar esse problema, eles experimentam medicamentos para uma doença relacionada à idade, como a inflamação das articulações. Se os pacientes não tiverem mais dores nas articulações, será bom de qualquer maneira. E se ao mesmo tempo eles viverem mais que a média, será ainda melhor.

Por outro lado, vamos imaginar que a velhice ainda seja oficialmente classificada como doença. Então ficará imediatamente claro que uma parte significativa da população mundial está doente e incurável. E se você medir o envelhecimento pelo número de mutações, todos ficarão doentes. Do ponto de vista do médico, isso é um absurdo: doença é desvio da norma, mas onde procurar norma quando não existem pessoas saudáveis?

Até agora, gerontologistas e médicos não foram capazes de concordar: o primeiro publica Bulterijs S., Hull R., Björk V., Roy A. É hora de classificar o envelhecimento biológico como uma doença // Fronteiras na genética. Junho de 2015 chamados a reconhecer o envelhecimento como uma doença, estes últimos resistem obstinadamente. No entanto, suspeito que mais cedo ou mais tarde os médicos terão de desistir: aqui e ali, biohackers individuais começam a fazer experiências em si mesmos, e pesquisadores corajosos lançam ensaios clínicos privados de pílulas para a velhice às custas dos próprios sujeitos. É inútil lutar contra esse caos, então um dia a comunidade médica terá que liderá-lo e reconhecer a velhice como uma das muitas doenças da humanidade, e ao mesmo tempo concordar em uma definição única.

Polina Loseva é bióloga por formação, graduada pelo Departamento de Embriologia da Faculdade de Biologia da Universidade Estadual de Moscou. Escreve artigos para os portais "Sótão", "N + 1", "Elementos", OLYA e populariza a ciência. No Anti-Horário, ela fala sobre os mecanismos do envelhecimento, as tentativas de criar uma "pílula para a velhice" e as formas de adiar o inevitável.