גודל גוף ואריכות ימים: הפרדוקס של תוחלת החיים בבעלי חיים

קפיצה לסעיף

• פרדוקס הגודל ותוחלת החיים
• מודל אריכות החיים של חולד העירום
• תיקון DNA ומניעת סרטן
• תפקיד קצב המטבוליזם בהזדקנות
• חקר מינים מאריכי חיים לבריאות האדם
• תמליל מלא

פרדוקס הגודל ותוחלת החיים

ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מדגיש פרדוקס מרתק בחקר ההזדקנות. בין מיני בעלי חיים שונים קיים דפוס כללי לפיו מינים גדולים נוטים לחיות זמן רב יותר ממינים קטנים. עם זאת, בתוך מין בודד הדפוס מתהפך. ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מסביר כי פרטים קטנים יותר, כמו אלה בגזעי כלבים קטנים או עכברים קטנים, בדרך כלל מאריכים ימים יותר מבני מינם הגדולים. דפוס זה בתוך המין הוא ההפך הגמור מהדפוס הבין-מיני, ויוצר חידה מורכבת למדענים.

מודל אריכות החיים של חולד העירום

ד"ר סטיבן אוסטד, MD, דן בחולד העירום כמודל יוצא דופן לחקר אריכות ימים. חיה זו בגודל דומה לעכבר מעבדה רגיל אך חיה כמעט פי עשרה יותר. ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מציין כי הבדל קיצוני זה הופך את חולד העירום לנושא מסקרן להבנת מנגנוני האטת ההזדקנות. הוא מציע כי בית הגידול התת-קרקעי הייחודי שלו, המאופיין ברמות חמצן נמוכות ופחמן דו-חמצני גבוהות, עשוי לתרום להתאמותיו, אם כי הסיבות המדויקות לאריכות ימיו המדהימה טרם הובנו במלואן.

תיקון DNA ומניעת סרטן

כלים מולקולריים מודרניים מסייעים למדענים לזהות את הסיבות להבדלים באריכות ימים. ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מסביר כי חולדים עירומים מפגינים יכולות תיקון DNA מעולות בהשוואה לעכברים, אם כי לא יעילות כמו בבני אדם. הם גם מחזיקים באסטרטגיות מתקדמות למניעת סרטן. תהליכים פנימיים אלה הם תחומי מחקר קריטיים. ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מדגיש כי התמקדות במספר קטן של מינים מאריכי חיים, ולא רק במין אחד, היא חיונית. גישה זו, המשולה לטריאנגולציה, מסייעת בזיהוי מנגנונים משותפים שניתן ליישם להארכת תוחלת הבריאות של האדם.

תפקיד קצב המטבוליזם בהזדקנות

הראיון עם ד"ר אנטון טיטוב, MD, בוחן את הקשר השנוי במחלוקת בין קצב מטבוליזם לאריכות ימים. ד"ר סטיבן אוסטד, MD, הקדיש חלק ניכר מקריירתו לערעור על הרעיון שקצב מטבוליזם מהיר מוביל בהכרח לחיים קצרים יותר. הוא מבהיר כי בעוד המטבוליזם משתתף בתהליך ההזדקנות, הוא אינו הקובע הבלעדי לאריכות ימים. ד"ר אוסטד מביא כדוגמה את הצב הענק, שיכול לחיות 175 עד 180 שנים למרות מטבוליזם איטי incredibly. זה מוכיח כי תחלופת תאים איטית וגורמים נוספים חשובים גם הם באופן קריטי.

חקר מינים מאריכי חיים לבריאות האדם

ד"ר סטיבן אוסטד, MD, מתאר גישה אסטרטגית לתרגום מחקר אריכות החיים בבעלי חיים לתועלות בריאותיות לבני אדם. הוא טוען כי חקר מינים עם קצבי מטבוליזם גבוהים שעדיין משיגים חיים ארוכים, כמו חולד העירום, הוא אינפורמטיבי יותר עבור בני אדם. ביחס למטבוליזם שלו, חולד העירום חי יותר מבני אדם, מה שהופך אותו למודל valuable. לעומת זאת, צב ענק, ביחס למטבוליזם האיטי שלו, actually קצר-חיים יותר מבני אדם. ד"ר אוסטד מאמין כי ביולוגיה השוואתית זו היא מפתח לגילוי השיטות הטובות ביותר להארכת תוחלת החיים הבריאה של האדם.

תמליל מלא

ד"ר אנטון טיטוב, MD: אז זה מאוד מעניין, כי אתה גם מציין שבאופן כללי בעלי חיים עם גודל קטן יותר חיים זמן רב יותר. זה נכון בכלבים: בעלי חיים עם גודל קטן יותר חיים זמן רב יותר מבעלי חיים עם גודל גדול. אבל אז יש כמה בעלי חיים בגודל דומה. למשל, לחולד עירום יש גודל זהה אך הוא חי כמעט פי עשרה מעכבר מעבדה. מה יכול להסביר הבדלים כאלה בהזדקנות?

ד"ר סטיבן אוסטד, MD: עם כל הכלים המולקולריים המודרניים שיש לנו, אני חושב שאנחנו מתחילים להתמקד precisely בהבדל הזה. אני לא חושב שהגענו לשם. בוודאי, יש תהליכים פנימיים שמשפיעים על ההזדקנות.

חולדים עירומים, למשל, מתקנים DNA טוב יותר מעכברים, אם כי לא טוב כמו בני אדם. ואנחנו מבינים יותר על אסטרטגיות המניעה שלהם לסרטן. אבל אני חושב שאנחנו עדיין לא בטוחים למה הם חיים פי עשרה מעכבר. זה מודל מסקרן, ואני חושב שזה מודל למה שאנחנו צריכים לעשות הלאה.

אנחנו לא יכולים להתמקד רק במין אחד מאריך חיים, כי זה עלול לספר לנו משהו מאוד idiosyncratic למין הזה. למשל, חולדים עירומים חיים underground. הם חיים באטמוספירה דלת חמצן ועתירת פחמן דו-חמצני. בין אם יש לזה קשר להתאמה שלהם או לא, אנחנו לא יודעים.

אני חושב שמה שאנחנו צריכים לעשות זה להתמקד במספר קטן של מינים מאריכי חיים באמת, כדי לנסות לחשוב על זה כטריאנגולציה לשיטות הטובות ביותר לעבודה להארכת הבריאות של האדם.

דרך אגב, רציתי להעיר משהו שהזכרת קודם, ואני חושב שזה מקור לבלבול—משהו שאני נאבק איתו כשאני מדבר על הזדקנות עם אנשים. אם אתה מסתכל על מינים בודדים, יש דפוס כללי שמינים גדולים חיים יותר ממינים קטנים. אם אתה מסתכל בתוך מין, יש דפוס כללי שפרטים קטנים יותר חיים יותר מפרטים גדולים יותר. גזעי כלבים קטנים חיים יותר מגזעי כלבים גדולים.

עכברים קטנים חיים יותר מעכברים גדולים. סוסים קטנים חיים יותר מסוסים גדולים. אז הדפוס בתוך המין הוא ההפך הגמור מהדפוס הבין-מיני.

ד"ר אנטון טיטוב, MD: אז זה מרתק. מה אתה חושב שיכול להסביר סוג כזה של הבדלים בין-מיניים לעומת תוך-מיניים בתוחלת החיים? כי קצבי המטבוליזם אמורים להיות דומים יותר בתוך אותו מין, לא?

ד"ר סטיבן אוסטד, MD: כן, הקדשתי הרבה מהקריירה שלי כדי לנסות להרוג את הרעיון הזה שמטבוליזם קשור inevitably לאריכות ימים. אבל בחשיבה על זה, זה לא מנהל את ההצגה. זה לא קובע את אריכות הימים, אבל בוודאי מטבוליזם הוא שחקן באריכות ימים.

ואז אני חושב שכאשר אנחנו חושבים על מינים שאנחנו יכולים ללמוד מהם משהו, אנחנו really צריכים לחשוב על מינים שיש להם קצב מטבוליזם גבוה כי הם סובלים מנזק תוך-תאי potentially יותר ממינים עם קצב מטבוליזם נמוך. למשל, אנחנו יודעים שצבים ענקים חיים 175 עד 180 שנים, הרבה יותר מבני אדם, אבל יש להם מטבוליזם איטי incredibly.

ואז המחשבה שלי היא, בתחלופת תאים איטית, I thought אנחנו unlikely ללמוד משהו על הארכת בריאות האדם מלימוד משהו כמו צב ענק. Whereas אנחנו לומדים משהו כמו חולד עירום כי, ביחס למטבוליזם שלו, הוא חי יותר מבני אדם. Whereas ביחס למטבוליזם שלו, צבים ענקים הם קצרי-חיים יותר מבני אדם.