Na długość życia człowieka (tzw. długowieczność) wpływa szereg czynników z których genetyka, środowisko i styl życia odgrywają najważniejszą rolę. Polepszenie warunków społeczno-ekonomicznych, kilkanaście dekad temu, w postaci poprawy dostępności do żywności, czystej wody, lepszym warunkom mieszkaniowym i życiowym, zmniejszeniu narażenia na choroby zakaźne oraz zwiększonemu dostępowi do opieki medycznej, drastycznie wydłużyło przeciętną długość życia. Długość życia uległa znacznemu wydłużeniu – nasz prehistoryczny przodek żył czterokrotnie krócej. Obecnie średnia długość życia np. w Stanach Zjednoczonych to około 80 lat. Naukowcy zajmujący się badaniem długowieczności postanowili skupić się na badaniach dziewięćdziesięciu i stulatków aby określić, co wpływa na ich długie życie.

Według dotychczasowych badań osoby „długowieczne” nie są do siebie podobne pod względem wykształcenia, dochodów czy wykonywanego w przeszłości zawodu, ale pod względem stylu życia – wielu z nich nie paliło, nie miało otyłości i dobrze radziło sobie ze stresem, a co interesujcie, znaczna większość z nich była płci żeńskiej. Wysnuto więc wniosek, że takie osoby ze względu na zdrowe nawyki są mniej narażone na rozwój chorób przewlekłych związanych z wiekiem, takich jak nadciśnienie, choroby serca, nowotwory czy cukrzyca. Okazuje się również, że rodzeństwo, jak i dzieci (wspólnie nazywane krewnymi tzw. pierwszego stopnia) „osób długowiecznych” mają większe szanse pozostania dłużej zdrowym i dożycia równie sędziwego wieku. Do ok. 85. roku życia udział genów w regulacji tempa starzenia i długości życia wynosi jedynie 25–30 proc., za resztę zaś odpowiadają czynniki środowiskowe i styl życia. Po 90. roku życia rola czynników genetycznych wzrasta. Osoby, których rodzice przekroczyli sto lat, są mniej narażone w podeszłym wieku (70 lat) na choroby, które są powszechne wśród tej grupy wiekowej. Co ciekawe bracia i siostry stulatków zazwyczaj żyją długo, a jeśli chorują na nadciśnienie, choroby serca, nowotwory lub cukrzyca typu 2 , to choroby te pojawiają się u nich znacznie później niż w populacji ogólnej. Dłuższe okresy życia poszczególnych osób w danych rodzinach, sugerują, że wspólne cechy genetyczne bądź styl życia lub też oba te czynniki jednocześnie odgrywają ważną rolę w długowieczności.

 

Geny, a długowieczność

Nie do końca poznano jeszcze, które geny i w jaki sposób przyczyniają się do długowieczności, ale poznano kilka wariantów genów (zwanych polimorfizmami) związanych z dłuższym czasem życia. Występują one np w genach APOE , FOXO3 i CETP , lecz jak się okazuje, nie u wszystkich długożyjących osób. Prawdopodobne jest więc, że warianty wielu genów działają wspólnie – w ramach tzw efektu sumowania, przyczyniając się tym samym do wydłużenia okresu naszego życia. Ciekawym wydają się, geny o wysoce prawdopodobnym znaczeniu w starzeniu człowieka. Są to geny które kodują białka będące elementami szlaków insuliny i insulinopodobnego czynnika wzrostu-1 (IGF-1) które wpływają tym samym na tempo metabolizmu. Metabolizm zaś jest ściśle powiązany z tempem produkcji niezwykle szkodliwych reaktywnych form tlenu (ROS) – głównych czynników przyśpieszających starzenie. Upraszczając, „szybkiemu” metabolizmowi towarzyszy wysoka produkcja ROS, które uszkadzają genom: „im więcej jemy, tym więcej się utleniamy” – jak to ujął przywołany tu prof. Kaku. Kolejne badań pokazują, ze geny zaangażowane w regulację tempa starzenia u ludzi to prawdopodobnie geny kodujące sirtuiny – białka wpływające na aktywność innych genów, geny kodujące białka deaktywujące ROS, geny kodujące białka naprawiające uszkodzenia oraz wiele innych. Wyhamowanie genów wchodzących w skład osi insulinowej i IGF-1 oraz aktywacja genów sirtuin wydłużają życie nawet o kilkadziesiąt procent. U człowieka ich wpływ nie jest tak spektakularny, jednak naukowcom udało się powiązać występowanie pewnych odmian takich genów z ekstremalną długowiecznością. Środowisko „rozmawia” z genomem za pośrednictwem tzw. modyfikacji epigenetycznych (nazywanych również epigenomem), które nie zmieniają sekwencji genów, ale wpływają na ich aktywność. Najważniejsze z nich to metylacja genomowego DNA i różne modyfikacje białek tworzących wraz z DNA tzw. chromatynę. Do tych modyfikacji zaliczamy także działanie mikroRNA, które mogą uniemożliwić syntezę białka.  Czynniki środowiskowe poprzez modyfikacje epigenetyczne mogą oddziaływać na organizm pozytywnie (tak działa np. prawidłowa dieta, unikanie nadmiernej ekspozycji na promieniowanie, unikanie toksyn wziewnych, pokarmowych, wchłaniających się przez skórę itd.) lub negatywnie (skutki nieprawidłowej diety, palenia papierosów itd.).

Badania sekwencjonowania całego genomu przeprowadzone na grupie stulatków zidentyfikowały wiele nowych wariantów genów, które prawdopodobnie sprzyjają długowieczności. Mimo tego naukowcy uważają, że przez pierwsze siedem lub osiem dekad życia, to sposób i styl w jakim żyjemy jest najsilniejszym wyznacznikiem zdrowia i długości życia. Dobre odżywianie, aktywność fizyczna, unikanie dużych ilości alkoholu i palenia tytoniu umożliwiają niektórym osobom osiągnięcie tzw zdrowej i długiej starości. Naukowcy sugerują, że geny odgrywają większą rolę w utrzymaniu zdrowia u osób w wieku 80 lat i starszych. Niektóre z wariantów genów, które przyczyniają się do długiego życia, są zaangażowane w podstawowe utrzymanie i funkcjonowanie komórek organizmu. Te funkcje komórkowe obejmują naprawę DNA, utrzymanie odpowiedniej długości końców chromosomów (regionów zwanych telomerami) oraz ochronę komórek przed uszkodzeniem spowodowanym wolnymi rodnikami. Z kolei warianty w innych genach, związanych z poziomem tłuszczu (lipidów) we krwi, stanem zapalnym oraz układem sercowo-naczyniowym i odpornościowym znacząco przyczyniają się do długowieczności, ponieważ zmniejszają ryzyko chorób serca udaru mózgu i insulinooporności.

 

Stres skraca życie

Ogromną rolę w opóźnieniu starzenia ma najprawdopodobniej hamowanie aktywności tzw. osi stresu i naszych osobistych reakcji na stres.  Związek między stresem a jakością i długością życia potrafimy wytłumaczyć na poziomie molekularnym, ponieważ jak coraz częściej czytamy  mamy cała masę badań i potwierdzeń naukowych, że układ odpornościowy, endokrynny i nerwowy są ze sobą ściśle powiązane. Nadmierna, przedłużona aktywacja osi stresu z dużą produkcją kortyzolu wpływa na ośrodkowy układ nerwowy. Kortyzol oddziałuje też niekorzystnie na komórki odpornościowe, a zmniejszona odporność może przyczyniać się do wystąpienia różnych schorzeń i problemów ze zdrowiem. Jeśli  już wiemy, że mamy wybór: możemy wybrać zdrowy styl życia, odpuszczać negatywne emocje, dbać o swój umysł i zdrowie psychiczne, pilnować zdrowego mądrego odżywienia, jeść produkty korzystne dla zdrowia, ruszać się – nie z powodu nieuzasadnionej fanaberii, tylko ze względu na miłość i szacunek dla swojego ciała i życia, o które zobowiązani jesteśmy dbać najlepiej, jak potrafimy – postarajmy się wybierać mądrze, intuicyjnie i spontanicznie, ale też zgodnie z ustaleniami nauki.

 

Bibliografia

  1. Martin GM, Bergman A, Barzilai N. Genetic determinants of human health span and life span: progress and new opportunities.PLoS Genet. 2007 Jul;3(7):e125. PubMed: 17677003. Free full-text available from PubMed Central: PMC1934400.
  2. Sebastiani P, Gurinovich A, Bae H, Andersen S, Malovini A, Atzmon G, Villa F, Kraja AT, Ben-Avraham D, Barzilai N, Puca A, Perls TT. Four genome-wide association studies identify new extreme longevity variants. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2017 Oct
    12;72(11):1453-1464. doi: 10.1093/gerona/glx027. PubMed: 28329165.
  3. Sebastiani P, Solovieff N, Dewan AT, Walsh KM, Puca A, Hartley SW, Melista E, Andersen S, Dworkis DA, Wilk JB, Myers RH, Steinberg MH, Montano M, Baldwin CT, Hoh J, Perls TT. Genetic signatures of exceptional longevity in humans. PLoS One. 2012;7(1):e29848. doi: 10.1371/journal.pone.0029848. Epub 2012 Jan 18. PubMed: 22279548. Free full-text available from PubMed Central: PMC3261167.
  4. Wei M, Brandhorst S, Shelehchi M, Mirzaei H, Cheng CW, Budniak J, Groshen S, Mack WJ, Guen E, Di Biase S, Cohen P, Morgan TE, Dorff T, Hong K, Michalsen A, Laviano A, Longo VD. Fasting- mimicking diet and markers/risk factors for aging, diabetes, cancer, and cardiovascular disease. Sci Transl Med. 2017 Feb 15;9(377). pii: eaai8700. doi: 10.1126/scitranslmed.aai8700. PubMed: 28202779.
  5. Young RD. Validated living worldwide supercentenarians, living and recently deceased: February 2018. Rejuvenation Res. 2018 Feb 1. doi: 10.1089/rej.2018.2057. [Epub ahead of print] PubMed: 29390945.