22

ÂWIAT NAUKI

Zaktualizowane ze Âwiata Nauki numer 1/2000

STARZENIE SI¢ wcià˝ jest nieuniknione, ale naukowcy wiedzà
ju˝, jak poszukiwaç sposobów jego powstrzymywania.

Czy

mo˝emy

starzeç si´

WYDANIE SPECJALNE

ÂWIAT NAUKI

23

wolniej

?

NIE MA CUDOWNEGO SPOSOBU,

KTÓRY PRZECIWDZIA¸A¸BY

WSZYSTKIM DESTRUKCYJNYM

PROCESOM BIOCHEMICZNYM

POWODUJÑCYM STARZENIE

MICHAEL R. ROSE

P

rzez wieki w wielu kulturach próbowano opóê-
niaç proces starzenia si´, a tym samym wzmacniaç
si∏y witalne i wyd∏u˝aç ˝ycie. Obecnie diety ma-
krobiotyczne, hinduskie metody zachowania zdro-
wia i modne terapie hormonalne spoza oficjalnego
nurtu medycyny oraz inne tego typu wymyÊlne

praktyki podsycajà nadzieje. Wszystkie te próby przywróce-
nia lub zachowania m∏odzieƒczego wigoru ∏àczy jedno: fiasko
w osiàgni´ciu celu.

Dzi´ki post´pom medycyny dysponujemy obecnie metoda-

mi leczenia chorób, które cz´Êciej wyst´pujà w podesz∏ym
wieku takich jak choroby serca i nowotwory z∏oÊliwe. W cià-
gu ostatnich 120 lat poprawa warunków sanitarnych, prze-
strzeganie zasad higieny i stosowanie leków przeciw choro-
bom zakaênym spowodowa∏y wyd∏u˝enie oczekiwanej d∏ugoÊci
˝ycia w krajach rozwini´tych wskutek obni˝enia liczby przed-
wczesnych zgonów. Jednak nic nie opóênia wystàpienia ani
nie spowalnia wrodzonych procesów, które powodujà sta-
rzenie si´ i zwiàzane z nim upoÊledzenie czynnoÊci fizjolo-
gicznych. W efekcie skuteczne leczenie jakiejÊ choroby u osób
starszych oznacza cz´sto, ˝e wkrótce zajmie jej miejsce inny
zwiàzany z wiekiem problem zdrowotny. Niezale˝nie jak
bardzo Êrodki przekazu b´dà zachwycaç si´ 90-letnim mara-
toƒczykiem, wi´kszoÊç ludzi powy˝ej 80 roku ˝ycia pozosta-
nie niedo∏´˝na.

Nie oznacza to, ˝e opóênienie procesu starzenia si´ zawsze

b´dzie nierealne. Od 1980 roku cel ten osiàgni´to w wielu
doÊwiadczeniach na zwierz´tach, aczkolwiek dokonano te-

go metodami, których nie mo˝na zastosowaç u ludzi. Stan
prowadzonych obecnie badaƒ nad procesem starzenia si´
przypomina sytuacj´, w jakiej znajdowa∏a si´ fizyka na
poczàtku lat trzydziestych. Fizycy odkryli ju˝ niewyobra˝al-
ne efekty kwantowe, stawiano tylko pytanie, czy potrafià je
ujarzmiç. W badaniach nad procesem starzenia si´ widaç
ostatnio du˝y post´p, ale czy zdobyta wiedza wystarczy, by
opóêniç nadejÊcie lat niedo∏´stwa?

Jeszcze nie. Aby osiàgnàç sukces, naukowcy muszà znacz-

nie lepiej poznaç procesy fizjologiczne odpowiedzialne za sta-
rzenie si´ i ich wp∏yw na d∏ugoÊç ˝ycia. Jestem jednak opty-
mistà i uwa˝am, ˝e istnieje taka mo˝liwoÊç, poniewa˝
wiadomo ju˝, dlaczego w ogóle dochodzi do starzenia si´.
Rozwiàzanie tej zagadki umo˝liwi∏o naukowcom opraco-
wanie racjonalnej strategii wykrywania szlaków bioche-
micznych, którymi mo˝na umiej´tnie pokierowaç, aby prze-
d∏u˝yç okres pe∏ni si∏ witalnych.

UÊpiony dobór naturalny

PROCES STARZENIA SI

¢

nie zachodzi wskutek jakiegoÊ uniwer-

salnego defektu zaistnia∏ego we wszystkich komórkach. Gdy-
by by∏a za to odpowiedzialna jedna, niemo˝liwa do unikni´-
cia wada powodujàca ostatecznie Êmierç ka˝dej z nich, ˝adne

zwierz´ nie unikn´∏oby starzenia si´.
A przecie˝ na przyk∏ad ukwia∏y prze-
bywajàce dziesiàtki lat w akwariach nie
podupadajà na zdrowiu. Proces starzenia
si´ nie przebiega te˝ wed∏ug programu
genetycznego zaprojektowanego przez
natur´ po to, by hamowaç nadmierny
przyrost naturalny. U ludzi i innych kr´-
gowców, inaczej ni˝ w przypadku rozmna-
˝ajàcych si´ wegetatywnie ukwia∏ów, jest
produktem ubocznym doboru naturalne-
go. Zachodzi wi´c u gatunków rozmna˝a-
jàcych si´ p∏ciowo, poniewa˝ si∏a doboru
naturalnego s∏abnie u nich po osiàgni´ciu
dojrza∏oÊci.

Koncepcja ta wynika z ogólnej teorii

ewolucji. Cechy dziedziczne przetrwajà
i stanà si´ dominujàce w populacji (jest to
dodatnia presja selekcyjna), jeÊli „pomo-
gà”swym nosicielom do˝yç wieku roz-
rodczego i si´ rozmno˝yç. Najbardziej
korzystne przyczyniajà si´ zatem do sp∏o-

dzenia liczniejszego potomstwa, wskutek czego dochodzi do
rozpowszechnienia kodujàcych je genów. Te natomiast, któ-
re wp∏ywajà na skrócenie ˝ycia, stajà si´ rzadsze (ujemna
presja selekcyjna), poniewa˝ ich nosiciele umierajà zazwy-
czaj przed osiàgni´ciem wieku rozrodczego.

W przeciwieƒstwie do szkodliwych genów, które ujawniajà

si´ wczeÊnie, te os∏abiajàce zdrowie w póêniejszych latach ∏a-
twiej kumulujà si´ w populacji, poniewa˝ osobniki w nie wypo-
sa˝one przekazujà je nast´pnym pokoleniom, zanim ich nie-
korzystny wp∏yw zak∏óci proces rozmna˝ania. (Im póêniej gen
ujawnia swój szkodliwy wp∏yw, tym bardziej jest rozpowszech-
niony w populacji, poniewa˝ jego nosiciele mogà si´ rozmna-
˝aç d∏u˝ej). Proces starzenia si´ wkrada si´ wi´c do populacji
w wyniku dzia∏ania doboru naturalnego, stró˝a, który tak moc-
no chroni cechy odpowiedzialne za wytrzyma∏oÊç w okresie
m∏odoÊci, ˝e sam z up∏ywem lat staje si´ coraz s∏abszy.

Ten punkt widzenia ilustrujà dwie wyniszczajàce, uwarun-

kowane genetycznie choroby. Jednà z nich jest progeria, po-
wodowana przez mutacj´ w genie kodujàcym bia∏ko – lami-
n´ A. Wiele uk∏adów m∏odego organizmu ulega w jej wyniku
tak szybkiej degeneracji, ˝e dzieci wyglàdajà równie staro jak
ich dziadkowie. Umierajà zazwyczaj z powodu chorób serca
lub udaru mózgu przed ukoƒczeniem pi´tnastego roku ˝ycia.
Choroba Huntingtona (plàsawica Huntingtona), wywo∏ana
równie˝ przez jeden uszkodzony gen, ujawnia si´ w Êrednim
wieku [patrz: Elena Cattaneo, Dorotea Rigamonti i Chiara
Zuccato „Zagadka plàsawicy Huntingtona”; Âwiat Nauki, luty
2003]. W tym przypadku zwyrodnieniu ulega uk∏ad nerwo-
wy, co prowadzi ostatecznie do Êmierci.

Progeria jest rzadka, choroba Huntingtona zaÊ wyst´puje

stosunkowo cz´sto. Dlaczego? Osoby dotkni´te pierwszà z nich
umierajà przed osiàgni´ciem wieku rozrodczego. W ten sposób
przez dobór naturalny ∏atwo zostajà usuni´te z puli genowej
mutacje wywo∏ujàce progeri´. Mutacja odpowiedzialna za cho-
rob´ Huntingtona nie ma natomiast wp∏ywu na rozrodczoÊç,
poniewa˝ prowadzi do inwalidztwa, dopiero gdy ludzie sp∏odzà
wszystkie lub wi´kszoÊç swoich dzieci. Ujawnia si´ na etapie,
kiedy s∏abnie si∏a doboru naturalnego.

24

ÂWIAT NAUKI

M¸ODYM BYå

JERRY GA

Y

To

ny Stone Images

(popr

zednie str

ony

); L

A

URIE GRACE (

powy˝ej

)

100%

0

Najm∏odszy wiek

reprodukcyjny

w populacji

Wiek biologiczny

Najstarszy wiek

reprodukcyjny

w populacji

Dzieciƒstwo

Wp∏yw doboru naturalnego na pr

ze˝ycie

Okres

rozmna˝ania

n

Starzejemy si´ i umieramy, gdy˝ takie sà prawa ewolucji.

Dla przetrwania genów najwa˝niejsze jest do˝ycie organizmu
do okresu reprodukcji i odchowanie licznego, zdrowego
potomstwa; dalsze ˝ycie ma du˝o mniejsze znaczenie.

n

Dobór sztuczny, polegajàcy na maksymalnym opóênieniu rozrodu,

umo˝liwi∏ jednak wyhodowanie muszek ˝yjàcych kilka razy d∏u˝ej
od zwyk∏ych. Dowodzi to, ˝e kombinacja odpowiednich genów
pozwala odsunàç granic´ biologicznej Êmierci.

n

Kilka takich genów ju˝ zidentyfikowano; badacze pilnie poszukujà

kolejnych i pracujà nad lekami naÊladujàcymi ich dzia∏anie.
Zapewne trzeba b´dzie równoczeÊnie stosowaç kilka z nich,
by skutecznie hamowaç starzenie si´.

Przeglàd /

Skazani na staroÊç?

ODKRYCIE ewolucjonistów wy-
jaÊnia, dlaczego si´ starzejemy.
Stwierdzono, ˝e w populacjach
rozmna˝ajàcych si´ p∏ciowo
wp∏yw doboru naturalnego na
d∏ugoÊç ˝ycia zmniejsza si´
wkrótce po osiàgni´ciu najwcze-
Êniejszego wieku rozrodczego.
Proces starzenia ujawni∏ si´,
poniewa˝ geny, które wywiera-
∏y niekorzystny wp∏yw w póê-
niejszym okresie ˝ycia, nie na-
potyka∏y ˝adnych lub trafia∏y
na niewielkie przeszkody ze
strony doboru naturalnego, sta-
jàc si´ w ten sposób dominujà-
cymi w puli genowej.

W latach czterdziestych i pi´çdziesiàtych J. B. S. Haldane

oraz laureat Nagrody Nobla Peter B. Medawar, obaj z Uni-
versity College London, byli pierwszymi, którzy og∏osili to
ewolucyjne wyjaÊnienie procesu starzenia si´. W latach szeÊç-
dziesiàtych i siedemdziesiàtych W. D. Hamilton z Imperial
College i Brian Charlesworth z University of Sussex opraco-
wali t´ teori´ matematycznie.

Ich najwa˝niejszym osiàgni´ciem by∏o ustalenie, ˝e wp∏yw

si∏y doboru naturalnego na prze˝ywalnoÊç organizmów, któ-
re nie rozmna˝ajà si´ przez podzia∏, zmniejsza si´ wraz z osià-
gni´ciem dojrza∏oÊci i ca∏kowicie zanika w starszym wieku.
Bioràc pod uwag´, ˝e êród∏em wszelkiego rodzaju adaptacji
jest dobór naturalny, doszli do wniosku, i˝ wraz z jego os∏a-
bieniem zmniejsza si´ odpornoÊç starszych organizmów.
W wyniku jego braku ich prze˝ywalnoÊç mo˝e byç tak ma∏a,
˝e najlepsze warunki i opieka medyczna nie wystarczà, aby
utrzymaç starców przy ˝yciu.

Od lat siedemdziesiàtych matematyczne dowody by∏y wie-

le razy potwierdzane eksperymentalnie, w wi´kszoÊci wsku-
tek zabiegów, które wyd∏u˝a∏y okres silnego doboru natural-
nego u zwierzàt laboratoryjnych. Badacze osiàgali cel,
opóêniajàc u zwierzàt doÊwiadczalnych moment wkroczenia
w okres reprodukcji dzi´ki usuni´ciu wytworzonych przez
nie w m∏odym wieku komórek jajowych. W ten sposób spra-
wili, ˝e tylko osobniki wystarczajàco silne, aby rozmna˝aç
si´ w zaawansowanym wieku, przekaza∏y swoje geny nast´p-
nym pokoleniom.

JeÊli mechanizm procesu starzenia si´ rzeczywiÊcie zale˝-

ny jest od s∏abnàcych si∏ doboru naturalnego po osiàgni´ciu
wieku rozrodczego, to stopniowe jego opóênianie u wielu po-
koleƒ badanej populacji powinno znacznie opóêniç ten pro-
ces. Teza ta zosta∏a udowodniona na przyk∏adzie wywil˝n,
popularnie zwanych muszkami owocowymi (Drosophila
melanogaster), u których opóêniano dojrza∏oÊç p∏ciowà przez
co najmniej 10 pokoleƒ. W wyniku tego doÊwiadczenia na-
ukowcy uzyskali populacje z∏o˝one z osobników ˝yjàcych dwa
lub trzy razy d∏u˝ej ni˝ zwykle.

Muszki, u których uda∏o si´ opóêniç proces starzenia si´, sà

tak˝e nadspodziewanie ˝ywotne. W m∏odoÊci i póêniej potra-
fià lepiej przeciwstawiaç si´ Êmiertelnym zazwyczaj zagro-
˝eniom, jak silne odwodnienie i g∏ód. Majà równie˝ lepszà
kondycj´ fizycznà ni˝ ich zwyk∏e rówieÊnice: d∏u˝ej spaceru-
jà i fruwajà.

Gdyby z ludêmi mo˝na by∏o post´powaç podobnie jak z

muszkami owocowymi, da∏oby si´ opóêniç proces starzenia,
zmuszajàc ich przez wiele pokoleƒ do rozmna˝ania si´
w starszym wieku. By∏yby to jednak barbarzyƒskie praktyki, a
nie wspomn´ ju˝ o niezwykle powolnym osiàganiu zamierzo-
nego celu. Tak wi´c ci, którzy ju˝ teraz chcà opóêniç proces sta-
rzenia si´, muszà szukaç innych metod wspomagajàcych na-
Êladowanie fizjologicznych zmian spowodowanych póênym
wydawaniem potomstwa przez ca∏e pokolenia. (WiadomoÊç
dla tych, których kusi wypróbowanie takiego sposobu na so-
bie: metoda nie przyniesie ˝adnych natychmiastowych korzy-

WYDANIE SPECJALNE

ÂWIAT NAUKI

25

MARK WEXLER

W

o

odfin Camp and Associates (z lewej);

PETER GINTER

Bilderber

g Photo Ar

chive (z prawej)

OS¸ABIONY DOBÓR NATURALNY umo˝liwia niekorzystnym, póêno
ujawniajàcym si´ genom rozprzestrzenianie si´ w populacji. Osoba z le-
wej strony cierpi na progeri´, która powoduje szybkie starzenie si´ or-
ganizmu w dzieciƒstwie. Pomimo ˝e wyglàda staro, jest dzieckiem. Pro-
geria jest rzadka, poniewa˝ dobór naturalny jest silny w dzieciƒstwie
i eliminuje gen b´dàcy jej przyczynà. Ludzie cierpiàcy na t´ chorob´ nie
rozmna˝ajà si´, a wi´c nie dochodzi do przekazania genu przysz∏ym po-
koleniom. M´˝czyzna z prawej choruje na plàsawic´ Huntingtona, cho-
rob´ degeneracyjnà uk∏adu nerwowego, która zazwyczaj ujawnia si´
u osób w Êrednim wieku. Plàsawica Huntingtona wyst´puje cz´Êciej,
gdy˝ dobór naturalny w tym przypadku nie dzia∏a. Zanim wystàpià ob-
jawy choroby, osoby nià dotkni´te zazwyczaj przeka˝à szkodliwy gen
po∏owie potomstwa.

MICHAEL R. ROSE jest profesorem ewolucjonistà w University of Ca-
lifornia w Irvine. Prowadzi badania doÊwiadczalne, g∏ównie na
muszkach owocowych, dotyczàce ewolucyjnej teorii starzenia si´,
sprawnoÊci i jakoÊci ˝ycia. Twierdzi, ˝e up∏yn´∏o dopiero 10 lat od
czasów, kiedy otwarcie wyÊmiewano go za wyjaÊnianie procesu sta-
rzenia si´ w kategoriach ewolucji.

O

A

UTORZE

Êci ani tobie, ani twoim dzieciom. Prawdopodobnie potrzeba
co najmniej 10 pokoleƒ, aby dosz∏o do jakiegokolwiek wzro-
stu d∏ugowiecznoÊci, a ca∏ych wieków do uzyskania istotne-
go wyd∏u˝enia ˝ycia).

Pod∏o˝e biochemiczne

TEORIA EWOLUCJI

i wst´pne doÊwiadczenia wskazujà, ˝e na

d∏ugowiecznoÊç wp∏ywajà setki uwarunkowanych genetycz-
nie biochemicznych szlaków – kaskadowych reakcji moleku-
larnych – którymi mo˝na by manipulowaç, aby opóêniç sta-
rzenie si´. Dotàd odkryto niewiele genów kodujàcych te
procesy, g∏ównie u nicienia Caenorhabditis elegans oraz u
muszki Drosophila melanogaster. Nale˝y jeszcze ustaliç, czy
wyniki uzyskane z prac nad tymi organizmami mo˝na odno-

siç do ludzi; przeprowadzano ju˝ kilka takich badaƒ. Na przy-
k∏ad analiza genetyczna stulatków we Francji pozwoli∏a wy-
kryç dwa odmienne geny, które mogà braç udzia∏ w opóênia-
niu procesu starzenia: jeden koduje apolipoprotein´ E (bia∏ko
uczestniczàce w transporcie cholesterolu), drugi to enzym
konwertujàcy angiotensyn´ (odpowiedzialnà za regulacj´ ci-
Ênienia t´tniczego). We wszystkich przypadkach stwierdzo-
no cz´stsze wyst´powanie poszczególnych alleli, czyli odmian
tych genów, u stulatków ni˝ u m∏odszych osób.

Jednak na podstawie wyników badaczy francuskich nie uda∏o

si´ wypracowaç ˝adnych metod przeciwdzia∏ajàcych starzeniu
si´. Nikt dok∏adnie nie wie, w jaki sposób allele wyst´pujàce
powszechnie u d∏ugowiecznych ludzi mog∏yby opóêniaç ten
proces. Je˝eli nawet wymienione allele lub te odkryte wczeÊniej

26

ÂWIAT NAUKI

M¸ODYM BYå

ROBER

T K. MO

YZIS

LUDZIE ju˝ teraz ˝yjà stosunkowo d∏ugo. Jednak wielu
z nas chcia∏oby ˝yç jeszcze d∏u˝ej, szczególnie gdybyÊmy
mogli zachowaç zdrowie. Pragnienie to jednak czasem
przes∏ania nam fakt, ˝e wszystkie te obietnice ∏atwych
rozwiàzaƒ muszà byç puste.

WÊród metod terapeutycznych proponowanych w ostat-

nich latach znajdujà si´ çwiczenia fizyczne, diety niskokalo-
ryczne oraz uzupe∏nianie w organizmie takich substancji, jak
hormon wzrostu, enzym telomeraza i antyutleniacze. åwi-
czenia poprawiajà wiele funkcji, gdy wykonuje si´ je regu-
larnie. Nie udowodniono jednak, aby wyd∏u˝a∏y ˝ycie. Po-
nadto ich korzystny fizjologiczny wp∏yw nie trwa d∏ugo, kiedy
powróci si´ do siedzàcego trybu ˝ycia. Diety niskokalorycz-
ne sà skuteczne u gryzoni, nie przeprowadzano natomiast
systematycznych badaƒ na ludziach, ponadto dla wi´kszoÊci
z nas sà nie do zaakceptowania. Manipulowanie zaÊ st´˝e-
niemi hormonów w organizmie mo˝e byç niebezpieczne.

Wielokrotnie informowano o zdolnoÊci telomerazy do

opóêniania procesu starzenia si´ ludzkich komórek in vi-
tro. Enzym ten wp∏ywa na koƒcowe odcinki chromosomów
– telomery. Skracajà si´ one odrobin´ przy ka˝dym podzia-
le komórki; gdy ich d∏ugoÊç spadnie poni˝ej okreÊlonego

progu, komórka przestaje si´ dzieliç. Niektórzy naukowcy
uwa˝ajà, ˝e terapia przeciwdzia∏ajàca skracaniu si´ telo-
merów umo˝liwi dzielàcym si´ komórkom rozmna˝anie i po-
zostawanie zawsze zdrowymi. Sàdzà równie˝, ˝e taka me-
toda leczenia mog∏aby opóêniç starzenie si´ ca∏ego
organizmu. Nie uda∏o im si´ jednak tego udowodniç i wstrzy-
maç procesu starzenia si´ jakiejkolwiek ˝ywej istoty. Po-
nadto wszystko, co przyczynia si´ do „nieÊmiertelnoÊci” ko-
mórek, grozi wywo∏aniem nowotworu z∏oÊliwego.

Z badaƒ na muszkach owocowych i innych organizmach

wynika, ˝e istotnà rol´ w procesie starzenia si´ odgrywajà
wolne rodniki – utleniajàce zwiàzki produkowane przez
organizm. U muszek tych odmiana genu powodujàca po-
wstanie niezwykle aktywnej formy nadtlenku dysmutazy,
usuwajàcej szkodliwe wolne rodniki, zwiàzana jest z wy-
d∏u˝eniem ˝ycia. JeÊli reakcje utleniania sà odpowiedzial-
ne za starzenie si´ ludzi, to ograniczenie wytwarzania wol-
nych rodników lub ich usuwanie by∏oby pomocne
w opóênianiu tego procesu. Pomimo sprzecznych opinii na
ten temat naukowcy nie wiedzà, jak bezpiecznie wywo∏aç
zamierzony efekt. Nie wykazano równie˝ w ˝adnych bada-
niach, ˝e takie zabiegi by∏yby rzeczywiÊcie skuteczne.

TELOMERY, koƒcowe

odcinki chromosomów,

uwidocznione za pomocà

fluorescencji.

Dwutygodniowy

dojrza∏y owad

Jajo m∏odego

dwutygodniowego dojrza∏ego owada

Larwa

Poczwarka

DOÂWIADCZENIA prowadzone na
muszkach owocowych potwierdza-
jà tez´, ˝e starzenie si´ jest spo-
wodowane s∏abnàcà si∏à doboru na-
turalnego w okresie dojrza∏oÊci.
Badacze dopuÊcili do rozmna˝ania
muszki z grupy kontrolnej (z lewej)
wkrótce po osiàgni´ciu przez nie
dojrza∏oÊci p∏ciowej, skracajàc
w ten sposób okres silnego doboru
naturalnego. W innej grupie opóê-
nili moment rozpocz´cia rozro-
du (z prawej), wyd∏u˝ajàc czas dzia-
∏ania selekcji. Po wielu pokoleniach
taki zabieg opóêni∏ starzenie si´ za-
równo samic, jak i samców z dru-
giej grupy i doprowadzi∏ do wyd∏u-
˝enia ich ˝ycia (wykresy).

Larwa

Poczwarka

STANDARDOWA HODOWLA
MUSZKI OWOCOWEJ

OPÓèNIONE
ROZMNA˚ANIE SI¢

BRAK PROSTYCH ROZWIÑZA¡

u nicieni i muszek owocowych mia∏yby wp∏yw na popraw´ ludz-
kiego zdrowia, to odkrycie takie by∏oby jedynie poczàtkiem
batalii ze starzeniem si´. Opóênienie tak wieloczynnikowego
procesu wymaga prawdopodobnie przeprowadzenia zmian
w kilku, a byç mo˝e w wielu szlakach biochemicznych.

Przydatnà metodà wykrywania alleli wp∏ywajàcych na sta-

rzenie si´ by∏oby porównywanie materia∏u genetycznego zwy-
k∏ych zwierzàt i takich, u których proces ten przebiega wolniej.
Na szcz´Êcie t´ samà metod´, która pos∏u˝y∏a do przetestowa-
nia teorii ewolucji, mo˝na zastosowaç do ujawnienia du˝ej gru-
py genów wp∏ywajàcych na d∏ugoÊç ˝ycia. Okaza∏o si´, ˝e muszki,
którym wyd∏u˝ono ˝ycie, opóêniajàc wiek rozrodczy, majà inny
zestaw alleli ni˝ zwyk∏e osobniki. Allele te nie by∏y wyselekcjo-
nowane i wprowadzone do organizmów d∏ugo ˝yjàcych mu-
szek. Wynika z tego, ˝e gdy opóêni si´ rozmna˝anie, w wyniku
doboru naturalnego powstaje organizm wolniej si´ starzejàcy.

Identyfikacja alleli, którymi ró˝nià si´ d∏ugo ˝yjàce i zwy-

k∏e zwierz´ta, pomo˝e badaczom w odkryciu metod leczenia
naÊladujàcych i wzmacniajàcych wp∏yw korzystnych alleli
oraz przeciwstawiajàcych si´ dzia∏aniu szkodliwych. Sku-
tecznoÊç potencjalnych terapii nale˝y oczywiÊcie przetesto-
waç najpierw na zwierz´tach laboratoryjnych, a dopiero po-
tem wypróbowaç je na ludziach.

Drog´ wyznaczy technologia

JE

ÂLI MUSZKI OWOCOWE

, gryzonie lub inne zwierz´ta stanà si´

obiektem badaƒ porównawczych, praca ta nie b´dzie ∏atwa.
Naukowcy nie tylko b´dà musieli zidentyfikowaç setki, a na-
wet tysiàce alleli, które pojawiajà si´ cz´Êciej u d∏ugo ˝yjà-
cych osobników, ale tak˝e rozszyfrowaç biologicznà funkcj´
i specyficzne w∏aÊciwoÊci odpowiednich bia∏ek. Technologie
zbierania danych potrzebnych do wykonania tego zadania,
które mo˝na okreÊliç mianem „funkcjonalnej genomiki”, sà ju˝
bardzo zaawansowane. JeÊli tylko post´p b´dzie wystarczajà-
co szybki, przed 2050 rokiem staniemy si´ Êwiadkami istotne-
go opóênienia procesu starzenia si´ ludzi.

OÊwiadczenie to mo˝e zabrzmieç dziwnie, gdy ca∏y czas

s∏yszymy o zabiegach przeciwdzia∏ajàcych temu procesowi.
Dotychczas, jak ju˝ wspomnia∏em, nie udowodniono skutecz-

nego dzia∏ania ˝adnej z przedstawionych metod i jest ma∏o
prawdopodobne, aby mia∏y one istotny wp∏yw, jeÊli b´dà sto-
sowane w monoterapii [ramka na poprzedniej stronie].

Co nas czeka, kiedy w koƒcu uda nam si´ opóêniç starzenie

si´ ludzi? Nast´pny etap. Spowalnianie tego procesu nie odby-
wa si´ wed∏ug zasady wszystko albo nic, jak làdowanie cz∏owie-
ka na Ksi´˝ycu. D∏ugoÊç naszego ˝ycia i funkcje organizmu b´-
dà w przysz∏oÊci stopniowo si´ poprawiaç, przypominajàc pod
tym wzgl´dem post´p, jaki dokonywa∏ si´ w produkcji samo-
chodów przez ca∏y XX wiek. Nie przewiduj´, aby istnia∏y granice
w wyd∏u˝aniu ludzkiego ˝ycia, jeÊli naukowcy odkryjà metody
wyposa˝ania m∏odych osób w geny zapobiegajàce starzeniu si´
lub przygotowania odpowiednich koktajli z leków. Dotàd nikt jed-
nak nie zna nawet ich podstawowych w∏aÊciwoÊci.

Opóênianie procesu starzenia si´ wià˝e si´ z wieloma proble-

mami etycznymi i spo∏ecznymi. Jak b´dzie funkcjonowaç w ta-
kiej sytuacji system ubezpieczeƒ spo∏ecznych? Czy b´dzie mo˝-
na przejÊç na emerytur´ w 65 roku ˝ycia? Co z oczekiwaniami
naszych dzieci, ˝e umrzemy, zostawiajàc im spadek? Czy prze-
ludnienie b´dzie jeszcze wi´ksze? Czy starcy trzymajàcy si´
kurczowo ˝ycia nie sà w pewnym sensie niemoralni? Takie py-
tania nurtujà wiele trzeêwo myÊlàcych osób.

Opóênienie procesu starzenia si´ ludzi to dzisiaj problem

teoretyczny. Ale w 2050 roku mo˝e on staç si´ rzeczywistoÊcià
sprawiajàcà powa˝ne k∏opoty parlamentom i rzàdom, a lu-
dzi w Êrednim wieku wprawiaç w doskona∏y nastrój.

n

WYDANIE SPECJALNE

ÂWIAT NAUKI

27

CHRISTOPH BL

UMRICH

(zdj´cie)

; L

A

URIE GRACE

(wykr

es)

Jajo zniesione przez starzejàcà si´

much´, co najmniej szeÊciotygodniowà

Jaja zniesione
przez samice
m∏ode i w Êrednim
wieku sà usuwane

Hodowla

zwyk∏a

Hodowla w warunkach

opóênionego rozmna˝ania si´

100

75

50

25

0

100

75

50

25

0

Hodowla

zwyk∏a

Hodowla w warunkach

opóênionego rozmna˝ania si´

P

rze˝ywalnoÊç (procenty)

P

rze˝ywalnoÊç (procenty)

0

20

40

60

80

100

120

140

Wiek (dni)

SAMCE

SAMICE

Zegar ˝ycia. John J. Medina; Prószyƒski i S-ka, 2001.
Methuselach Flies: A Case Study in the Evolution of Aging. Michael R.

Rose, Margarida Matos i Hardip B. Passananti; Word Scientific Publishing,
2004.

Evolution of Human Lifespan: Past, Future, and Present. Michael R.

Rose i Laurence D. Mueller; American Journal of Human Biology, tom
10, nr 4, s. 409-420, 1998.

Prospects for Postponing Human Aging. Michael R. Rose i Theodore J.

Nusbaum; FASEB Journal, tom 8, nr 12, s. 925-928, X 1994.

Evolutionary Biology of Aging. Michael R. Rose; Oxford University Press,

1991.

Longevity, Senescence, and the Genome. Caleb E. Finch; University of

Chicago Press, 1990.

JEÂLI CHCESZ WIEDZIEå WI¢CEJ