Nie ma ludzi starych. Są tylko młodzi ludzie o długim stażu. Maurice Chevalier
Starzenie to proces tak naturalny jak wschód i zachód słońca, jak oddychanie, każdy wdech zbliża nas do ostatniego tchnienia. Choć trudno się z tym pogodzić taka jest natura naszego żywota. Mam jednak też pozytywne wieści, nauka coraz lepiej rozumie, dlaczego nasz organizm z wiekiem traci wigor, a skóra nasza warstwa ochronna jest już nie tak gładka, jak u niemowlaka. Czasami starzenie postrzegamy jak nieubłaganą siłę, która pojawia się „znikąd”. Jednak w rzeczywistości nasz organizm codziennie toczy walkę o równowagę – od naprawy komórek po eliminację toksyn. Co powoduje, że ta walka staje się mniej efektywna? Czy to tylko kwestia genów, czy może naszego stylu życia, diety, braku snu i wszechobecnego stresu? Co na to wszystko mówi współczesna nauka i jakie rady nam daje?
Na te pytania postaram się udzielić Państwu odpowiedzi analizując współczesne teorie starzenia.
Istnieje wiele teorii wyjaśniających proces starzenia się organizmu. Żadna z nich nie daje pełnej odpowiedzi, każda rzucania trochę światła na różne aspekty tego procesu. Dlatego uważam, że nie istnieje jedna, jedyna teoria a wszystkie one wzajemnie się przenikają i uzupełniają. Dopiero połączenie różnych aspektów starzenia może dać nam podstawy do wprowadzenia zmian w naszym życiu, leczenia chorób i uzdrawiania ciała, co w konsekwencji może znacznie opóźnić przyjście starości i przedłużyć nasze życie.
1. Teoria wolnych rodników
Teoria ta, opracowana przez Denhama Harmana w 1956 roku zakłada, że przyczyną starzenie się organizmu są reaktywne formy tlenu, czyli wolne rodniki. Wolne rodniki (inaczej oksydanty) powstają jako efekt uboczny reakcji utleniania zachodzących w ludzkim organizmie (1). Związki te posiadają niesparowane elektrony co sprawia, że są bardzo reaktywne i łatwo wiążą się z innymi strukturami, powodując ich uszkodzenie. Proces ich powstawania jest nieodłączenie związany z oddychaniem komórkowym zachodzącym w naszych mitochondriach. Nagromadzenie wolnych rodników może uszkadzać DNA, błony komórkowe a także białka enzymatyczne i inne struktury pozakomórkowe jak np. kwas hialuronowy czy kolagen, prowadząc do szybszego starzenia się organizmu (2). Z biegiem lat organizm traci zdolność do skutecznego usuwania tych uszkodzeń, co prowadzi do jego dysfunkcji i chorób, w tym przewlekłych, typowych dla wieku starczego. Niefunkcjonalne białka na powierzchni błon komórkowych rozpoznawane są jako obce, co pobudza układ immunologiczny i prowadzi do chorób z autoagresji.
Do tego należy dołożyć jeszcze oksydanty zewnętrzne pochodzące z naszego środowiska, które przez całe życie atakuj nas, a czasami sami je dostarczamy w postaci śmieciowej diety czy używek.
Teoria ta według jej twórcy miała w pełni wyjaśniać mechanizm starzenia komórek i całego organizmu, jednak po wielu latach badań i wprowadzania do diety człowieka najróżniejszych antyoksydantów nie można było zatrzymać procesu starzenia. Co gorsza nadmiar niektórych przeciwutleniaczy przynosił więcej szkody niż pożytku i w konsekwencji prowadził do stresu antyoksydacyjnego, stanu bezpośrednio wywołującego zmiany chorobowe (2).
Teoria ta choć ma znaczny potencjał w pełni nie sprawdziła się z powodu niemożności zwiększenia długości życia za pomocą suplementów antyoksydacyjnych. Sam Harman po latach doszedł do wniosku, że to mitochondria produkują wolne rodniki i są przez nie uszkadzane, że to mitochondria decydują o długości życia. Swą ideę opublikował w 1972 r w Journal of the American Geriatrics Society, ogłaszając nową mitochondrialną teorię starzenia.
Praktyczna rada:
Nie przyjmujmy w nadmiarze antyoksydantów, ponieważ ich działanie może zaburzać sam proces antyutleniania ale też niszczy nasz wewnętrzny system obrony przed wolnymi rodnikami. Antyoksydanty najlepiej przyjmować w postaci pożywienia, gdyż w nim są one odpowiednio dobrane i działają łącznie, tworząc kaskadę przeciwutleniaczy. Niech za przykład posłuży wit.E. W przyrodzie funkcjonuje w 8 odmianach i tylko w tym zestawie działa w pełni prawidłowo. My natomiast przyjmujemy z reguły tylko jej jeden, sztucznie syntetyzowany izomer alfa-tokoferol, co zaburza pracę naszego wewnętrznego systemu i wpływa na wyczerpanie wewnętrznych rezerw antyoksydantów. Poza tym jak już pisałem znaczny nadmiar jakiegoś przeciwutleniacza może prowadzić do wystąpienia stresu antyoksydacyjnego, który jest równie szkodliwy.
Najlepszym antyoksydantem i to zupełnie za darmo jest chodzenie boso po wilgotnej ziemi lub trawie a najlepiej po świeżo spadłym śniegu.
2. Teoria mitochondrialna
Mitochondrialna teoria starzenia się organizmu jako główne źródło rozwoju tego procesu postrzega mitochondria. Są to niezwykłe organelle w naszych komórkach odpowiedzialne za produkcję energii w procesie oksydacji. Zarówno ich budowa jak i sam fakt, że posiadają własny materiał genetyczny (mtDNA) i mogą się namnażać dało podstawy do stworzenia hipotezy, że są to zasymilowane bakterie (hipoteza endosymbiozy). W obszarze błon komórkowych mitochondrium zachodzi większość procesów energetycznych polegających na wytworzeniu ATP (adenozynotrójfosforanu) podstawowego nośnika energii w każdej komórce. Zjawiska te przebiegają enzymatycznie, w nich to cząsteczka glukozy jest stopniowo rozkładana do dwutlenku węgla i wody. Jednakże, zdarza się, że część tlenu nie wchodzi w reakcję utleniania. Prowadzi to do wytworzenia wolnych rodników uszkadzających bezpośrednio błony mitochondrialne, ale przede wszystkim materiał genetyczny. Późniejszymi konsekwencjami tego procesu są mutacje mitochondrialnego DNA (mtDNA) i zaburzenia w wytwarzaniu energii, czego skutkiem jest śmierć komórki – apoptoza (5). Obumieranie komórek prowadzi do zmniejszenia masy poszczególnych narządów i ograniczenie ich funkcji, a jest to jedna z oznak starzenia się całego organizmu.
Mitochondrialna teoria starzenia to fascynujące spojrzenie na procesy starzenia na poziomie fizycznym. Nie wszystkie mechanizmy są jeszcze w pełni poznane, ale już dziś wiadomo, że mitochondrium odgrywa kluczową rolę w działaniu i witalności naszych komórek, i całego organizmu. W związku z tym, aby zachować energię witalną na długie lata i poprawić komfort swego życia dbajmy o ilość i jakość naszych mitochondriów.
Praktyczne rady:
Wolne rodniki, znane również jako reaktywne formy tlenu (ROS), zaliczamy do produktów ubocznych metabolizmu mitochondrialnego. Tutaj możemy zastosować cały szereg antyoksydantów oczywiście z zaleceniami jak przy omawianej wyżej teorii wolnorodnikowej. Popularne antyoksydanty w diecie to witamina C, witamina E oraz koenzym Q10 najlepiej z selenem (6) i oczywiście uziemianie. Nie możemy też zapomnieć o magnezie, który jest potrzebny do prawidłowej pracy mitochondriów w procesie wytwarzania ATP. Jednakże najważniejszym czynnikiem nie tylko usprawniającym funkcjonowanie tych organelli, ale zwiększającym ich ilość i jakość jest wysiłek fizyczny. Zostało naukowo dowiedzione, że systematyczny trening o średnim natężeniu zwiększa kilkukrotnie ilość i wielkość mitochondriów w komórkach naszego ciała. Jest to związane ze zwiększonym zapotrzebowaniem na energię w trakcie wysiłku fizycznego i prowadzi do reakcji adaptacyjnych organizmu. Ćwiczenia fizyczne prowadzą też do uwalniania z jąder komórkowych telomerazy (telomerowa teoria starzenia), która chroni między innymi mtDNA zapobiegając mutacją, co przedłuża ich żywot a tym samym spowalnia proces starzenia całego organizmu.
Najwięcej mitochondriów jest w komórkach mięśnia sercowego, jedzmy często gulasz z serc zwierzęcych.
3. Telomerowa teoria starzenia
Telomery to końcowe odcinki chromosomów, które chronią je przed możliwością wystąpienia mutacji podczas podziałów komórkowych. Każdy podział komórek prowadzi do skrócenia telomerów. Kiedy telomery są zbyt krótkie, komórka przestaje się dzielić i włącza się proces senescencji (starzenia) lub obumierania (apoptozy). Badania nad ludzkimi fibroblastami udowodniły, że ich zdolność do podziałów jest ograniczona przez długość telomerów do ilości podziałów określonych przez tzw. limit Hayflicka.
Hans Muller w 1939 r użył po raz pierwszy tego terminu jeszcze przed oficjalnym opublikowaniem odkrycia struktury DNA przez Jamesa Watsona i Francisa Cricka. Nazwa nadana przez niego telos „koniec” + meros „część” sugeruje, że znał jakie te fragmenty mają zadanie w chromosomie. Później dowiedziono, że chromosomy pozbawione telomerów ulegają agregacji i nieprawidłowej replikacji podczas podziałów komórkowych. W starszym wieku skrócone telomery prowadziły do wystąpienia nadmiaru komórek starczych w tkankach, co korelowało z zaburzeniami ich pracy i prowadziło do wystąpienia takich chorób jak cukrzyca czy choroby układu sercowo-naczyniowego.
Naukowcy z Albert Einstein College of Medicine Uniwersytetu Yeshiva znaleźli związek pomiędzy długowiecznością a zwiększoną aktywnością enzymu telomerazy, odbudowującego telomery. Obserwowali oni społeczność żydowską Ashkenazi, jednorodną genetycznie. Zaobserwowali, że ludzie ci mają ponadprzeciętną długością życia, co korelowało z dłuższymi telomerami w chromosomach niż u pozostałej część populacji. Ludzie ci nie chorowali na schorzenia przewlekłe charakterystyczne dla wieku starczego i do późnej starości byli energiczni, w pełni sprawni fizycznie i umysłowo (3).
Udowodniono, że starzenie się organizmu spowodowane jest skracaniem telomerów. Enzym telomeraza odpowiada za odbudowywanie brakującego 3’- końcowego odcinka DNA. Proces ten spowalnia skracanie a nawet przedłuża telomery (4). Problem w tym, że w naszych komórkach telomeraza jest mało aktywna lub nieaktywna. Wyjątek stanowią komórki macierzyste i nowotworowe – te ostatnie mogą mnożyć się w nieskończoności. Obecnie w wielu ośrodkach naukowych prowadzone są prace na zwiększeniem aktywności telomerazy w komórkach ludzkiego organizmu z jednoczesnym ograniczeniem jej wpływu na powstawanie i rozwój komórek nowotworowych. Opanowanie tego procesu z pewnością wydłuży nasze życie i zmniejszy zapadalność na liczne choroby związane ze starością.
Praktyczne rady:
Czynniki takie jak stres oksydacyjny, zła dieta, złe nałogi, brak snu czy zanieczyszczenie środowiska znacznie przyspieszają proces skracania telomerów. Dlatego warto zadbać o zmniejszenie czynników ryzyka i stosować składniki aktywne, które mogą spowalniać ten proces. Do takich składników należą: optymalny poziom witaminy D3, spożycie kwasów EPA i DHA, dieta bogata w polifenole i antyoksydanty, selen oraz koenzym Q10 (6). Bardzo ciekawym składnikiem diety może być regularne przyjmowanie preparatów z Astragalusa – Targanka, „Astragalus – celtyckie ziele życia”1. To znana od tysiącleci roślina lecznicza, bardzo silny adaptogen mający właściwości pobudzania telomerazy i wydłużania naszych telomerów, może znacznie poprawić komfort i długość życia (właściwości opiszę w następnych postach).
Podstawowym warunkiem w profilaktyce zachowania długich telomerów jest umiarkowana aktywność fizyczna i stosowanie postów okresowych oraz postów przerywanych w celu pobudzenia procesu autofagii.
4. Teoria nagromadzenia mutacji genetycznych i teorie ewolucyjne.
Peter Medawar sformułował w 1952 roku teorię, w której udowadnia, że starzenie się jest skutkiem ujawniania się mutacji nagromadzonych w czasie życia organizmu. Spontaniczne mutacje materiału genetycznego są konsekwencją podziałów komórkowych i wpływu czynników środowiskowych dotyczą wszystkich komórkach organizmu. Najlepiej widać to na przykładzie skracania telomerów i doprowadzenia do zahamowania podziałów komórkowych i apoptozy.
Później, w 1957 roku, George Williams rozwinął teorię Medawara, kojarząc ją z teoriami ewolucyjnymi w kontekście opłacalności ewolucyjnej. Zdaniem Williamsa geny odpowiedzialne za procesy reprodukcyjne po okresie rozmnażania osobnika mają działanie destrukcyjne.
Rozwinięciem powyższych teorii były prace Thomasa Kirkwooda z 1977 r, bazujące też na „ekonomii ewolucyjnej”, (teoria ograniczonych zasobów). Kirkwood wprowadził podział komórek organizmu na dwie linie: płciowe i somatyczne. Komórki płciowe to linia służąca prokreacji, przedłużaniu gatunku mająca ekstremalnie skuteczne mechanizmy naprawcze utrzymujące organizm w pełnej sprawności. Natomiast po okresie reprodukcyjnym komórki somatyczne nie posiadające tak sprawnych mechanizmów zaczynają się starzeć i po pewnym czasie organizm jest eliminowany z populacji, jako zbędny ewolucyjnie.
Podział na komórki płciowe nie starzeją się i somatyczne pozwolił na budowanie bardziej złożonych struktur i różnorodność genetyczną poprzez selektywne aktywowanie genów w różnym czasie od zapłodnienia. Proces ten jest korzystny dla genów dominujących i ich rozprzestrzeniania się w populacji. Stwierdzenie to było podstawą do sformułowania przez biologa Richarda Dawkinsa w 1976 roku „teorii samolubnego genu”. W teorii tej ciało złożone z komórek somatycznych jest tylko nośnikiem do powielania i rozprzestrzeniania się genu dominującego, a po tym procesie staje się bezużyteczne i podlega procesowi eliminacji.
Inną teorią ewolucyjną jest „teoria altruistycznego samobójstwa” zakłada ona, że jednostką ewolucyjną jest grupa osobników zarządzająca ubogimi zasobami. W populacji tej mamy osobniki młode, w wieku rozrodczym i „stare” nie zdolne do rozpłodu. Dla dobra i przetrwania całej populacji osobniki stare same aktywują geny prowadzące do śmierci. Decyzja ta nie jest świadomym samobójstwem, ale zbiorem czynników oddziaływania całej populacji na osobnika prowadzących do zmian na poziomie komórkowym i wywoływania niejako programowanej śmierci. Proponowana teoria jest nieco dziwaczna, ale pamiętajmy, że człowiek jest zwierzęciem stadnym a dobór naturalny działa w interesie grupy w celu jej przetrwania.
Praktyczne porady:
Patrząc na teorie ewolucyjne dochodzimy do następujących wniosków:
– każdy osobnik powinien jak najdłużej pozostawać w grupie rozrodczej stąd taka popularność hormonalnych kuracji zastępczych u obu płci
– maksymalna dbałość o ogólną kondycję fizyczną i młody wygląd zewnętrzny, by być akceptowanym przez młodych osobników danej populacji, zabiegi kosmetyczne, operacje plastyczne, fitness i kulturystyka
– wykazanie swej przydatności mentalnej i użytecznej w celu zapobieżenia odrzucenia przez otoczenie, wykluczenie w domach opieki społecznej
– szukanie głębszego sensu życia i rozwijanie nowych zainteresowań, zainteresowania religijne, poszukiwanie sensu istnienia, poznawanie nowych środowisk o podobnych zainteresowaniach i problemach, walka z odrzuceniem społecznym
Nic dwa razy się nie zdarza i nie zdarzy, z tej przyczyny
Zrodziliśmy się bez wprawy i pomrzemy bez rutyny.
Choćbyśmy uczniami byli najtępszymi w szkole świata
Nie będziemy repetować żadnej zimy ani lata .Wiesława Szymborska
5.Teorie neuroendokrynne i zapalne.
Hormonalne teorie starzenia oparte są na działaniu hormonów w naszym organizmie i ich wzajemnych powiązaniach. Wraz z wiekiem starzeje się głównie nasz CUN i gruczoły endokrynowe z nim związane, czyli podwzgórze, szyszynka i przysadka mózgowa. Wszystkie te ośrodki i ich czynności wydzielnicze są ściśle z sobą powiązane na zasadzie sprzężenia zwrotnego. W trakcie życia również obwodowe gruczoły dokrewne ulegaj inwolucji i różnym stanom chorobowym, co generalnie prowadzi do poważnych zaburzeń w gospodarce hormonalnej całego organizmu. Z biegiem lat wchodzimy w stan całkowitego przestrojenia hormonalnego nazywany w zależności od płci klimakterium lub andropauzą. Jednocześnie zmienia się też jakość wydzielanych hormonów, u starszych osób obserwowano zwiększone stężenia kortyzolu oraz czynników prozapalnych. Rozwija się przewlekły, subkliniczny stan zapalny wielu narządów, zwany „inflammaging” bezpośrednio odpowiedzialny za przyspieszone starzenie się całego organizmu. Końcowym etapem jego rozwoju jest uszkadzanie i obumieranie komórek czy całych narządów.
Praktyczne rady:
Podobnie jak w wyżej opisanych teoriach musimy dbać o zwalczanie wolnych rodników, przewlekłego stresu i miejscowych czy uogólnionych stan zapalnych . Osobiście jestem zwolennikiem hormonalnych terapii zastępczych, gdyż odpowiednie ich prowadzenie, zgodne ze stanem zdrowia danego osobnika (kontrola markerów nowotworowych i niedoborów hormonalnych) i znalezienie faktycznej przyczyny niedomagań może znacznie polepszyć komfort życia i je wydłużyć.
7. Teoria epigenetyczna
Zgodnie z epigenetyczną teorią starzenia jest ono wynikiem chemicznych i strukturalnych modyfikacji w obrębie chromatyny, czyli kompleksu DNA i białek tworzącego chromosomy pod wpływem różnorodnych czynników zewnętrznych i procesów zachodzących w samej komórce. Epigenetyka zajmuje się badaniem zmian ekspresji genów tych, które nie związane z sekwencją samego DNA. Czynniki epigenetyczne powodują tworzenie się różnych tkanek z komórek o tym samym materiale genetycznym, to one aktywują lub hamują określone geny. Najbardziej znaną i medialnie rozpoznawalną postacią będącą zwolennikiem i propagatorem tej teorii jest, David Sinclair z Harvard Medical School. Jednymi z najbardziej podstawowych przykładów działania czynników epigenetycznych na proces starzenia są białka enzymatyczne Sirtuiny. Mamy ich siedem i są rozlokowane w różnych miejscach w komórce: SIRT1, SIRT6 i SIRT7 w jądrze komórkowym, SIRT2 w cytoplazmie, a SIRT3, SIRT4 i SIRT5 w mitochondriach. Białka te z jednej strony wpływaj na hamowanie działania genów starzenia, a z drugiej zwiększają ekspresję genów długowieczności stąd nazywane są też „białkami długowieczności” (7).
Praktyczne porady:
– Restrykcja kaloryczna to najlepszy aktywator sirtuin uruchamia się genetyczny system przeżycia organizmu w niekorzystnych warunkach. Można to osiągnąć przez wprowadzenie diet niskokalorycznych, zwiększony wydatek energetyczny lub wprowadzenie postu okresowego. W tych warunkach sirtuiny wytwarzane są przez prawie wszystkie komórki organizmu.
– Związki zwane mimetykami restrykcji kalorycznej, na przykład polifenole są aktywatorami sirtuin m.in. resweratrol, kwercetyna czy fisetyna.
– Ekspozycja na skrajnie niskie i wysokie temperatury w szczególności morsowanie i saunowanie.
Podsumowanie:
Jak widać, choćby z tak pobieżnego przeglądu głównych teorii starzenia i długowieczności temat nie należy do najprostszych, jak zresztą samo życie i starość. Praktycznie nie ma jednej ogólnie przyjętej teorii starzenia wszystkie one wnoszą jakieś elementy do zrozumienia tego procesu i próbują rozszyfrować zagadkę starości i długiego życia.
To co jest niewątpliwym pozytywem to fakt, że każda z nich daje nam praktyczne rady jak spowolnić proces starzenia i wydłużyć nasze życie. Naszym zadaniem jest mając już solidne podstawy naukowe wdrożyć te zalecenia do swego codziennego życia, co z pewności wyjdzie nam na dobre.
Czego Państwu i sobie życzę z całego, zdrowego serca!
Dark Oro.
LITERATURA:
1. Harman D. Starzenie się: teoria oparta na chemii wolnych rodników i promieniowaniu. J Gerontol. 1956.
2. Bokov A, Chaudhuri A, Richardson A. Rola uszkodzeń oksydacyjnych i stresu w procesie starzenia. Mech Aging Dev. 2004.
3. Albert Einstein College of Medicine (2009, November 15). Longevity tied to genes that preserve tips of chromosomes. ScienceDaily. Retrieved November 15, 2009, from www.sciencedaily.com
4. Blackburn EH, Epel ES, Lin J. Telomery i zdrowie: rola biologii telomerów w starzeniu się i chorobach. JAMA. 2015.
5. Trifunovic A i in. Przedwczesne starzenie się u myszy z wadliwą polimerazą mitochondrialnego DNA. Nature. 2004.
6. Villalba JM i in. Suplementacja koenzymem Q10 i jej wpływ w zakresie zdrowia. Ageing Res Rev. 2010.
zestawienie literatury naukowej i artykułów,
7. David Sinclair. Lifespan: Why We Age – and Why We Don’t Have To, bestseller The New York Times, 2019.
