Která část lidského těla nestárne?

Situace byla zoufalá. 19letá turecká žena s onemocněním jater naléhavě potřebovala transplantaci. Když na tuto operaci čekala, až na ni přijde řada, propukla u ní jaterní encefalopatie, při které se nesprávným fungováním jater hromadí toxiny v krvi, a to už začínalo ovlivňovat její mozkové funkce.

Čas rychle utíkal a jedinou možností pro transplantaci byl orgán, který už byl opuštěn v několika nemocnicích.

Tato játra byla považována za nevhodná k transplantaci – nejenže obsahovala cystu způsobenou parazitární infekcí, ale jejich předchozí majitelkou byla 93letá žena, která nedávno zemřela.

Podle všech transplantačních standardů byl orgán příliš starý, zvláště když vezmeme v úvahu, že příjemce byl mnohem mladší.

Nebylo však na výběr a lékaři se rozhodli pro transplantaci. Operace provedená v roce 2008 v Institutu transplantace jater v tureckém městě Malatya překvapivě skončila naprostým úspěchem: mladá pacientka přežila a o šest let později porodila zdravé dítě.

Když bylo její dceři rok, bylo matce 26 a maminčina játra oslavila 100. výročí.

Boj proti stáří: co věda nabízí? Při hledání elixíru mládí a genu dlouhověkosti
Zmrazení po smrti: jak se zachovat pro budoucnost
Pokud je stáří jen nemoc, dá se vyléčit?
Jít rychleji znamená žít déle, říkají vědci

Málokdo z nás někdy pozná, jaké to je mít játra stará jako vaše prababička.

Překvapivé je však něco jiného: jak naše orgány a tkáně stárnou různě rychle. Tento rozdíl ve stárnutí nám může o stavu našeho těla prozradit mnohem více než kalendářní věk, který, jak se ukazuje, je méně důležitý.

Ve skutečnosti vědce mnohem více zajímá míra nesouladu mezi vaším věkem a biologickým věkem, který ukazuje, jak staré je vaše tělo a jeho jednotlivé orgány.

Jaké to bylo?

Rychle, jednoduše a srozumitelně vysvětlíme, co se stalo, proč je to důležité a co se bude dít dál.

Konec příběhu Reklama podcastů

Obě tato čísla spolu samozřejmě mohou souviset, ale i intuitivně je jasné, že ne vždy spolu korespondují. Všichni dobře víme, že pokud celý život nebudete dostatečně spát a nebudete jíst, co chcete, zestárnete, než přijde čas.

Stárnutí je často vnímáno jako postupný proces, něco, co se děje s tělem jako celkem, i když u různých lidí různě rychle.

Tento přístup nám však nedává úplný obrázek. Výzkumy ukazují, že komplexní soubor příčin (genetika, životní styl, podmínky prostředí) ovlivňuje různé orgány různě.

ČTĚTE VÍCE

Jak rozmazat bartholinitidu doma?

Ve 38 letech tedy můžeme vypadat docela mladistvě, zatímco naše ledviny budou vypadat, jako by byly transplantované od 61letého, jak prokázala jedna studie.

Nebo by to mohlo být takto: člověk má na obličeji mnoho vrásek, hlavu má plešatou jako u 80letého muže a jeho srdce není starší než 40 let.

Genetik ze Stanfordské univerzity Michael Snyder kreslí přirovnání k automobilu. „Postupem času začne stroj jako celek fungovat hůře, ale jeho jednotlivé části a komponenty se opotřebovávají rychleji než ostatní,“ říká. — Pokud váš motor začne fungovat, můžete to opravit. Pokud se na karoserii objeví závady, můžete auto odvézt do opravny, kde vám jej natónují a zalátají. A tak dále”.

Může meditace zpomalit naše stárnutí?
Vzkříšení z mrtvých. Je to opravdu možné?
Jak se stát nesmrtelným a chceme to?

Takže i když známe svůj obecný biologický věk, abychom mohli žít déle a zdravěji, musíme si nejprve uvědomit, že různé orgány stárnou různou rychlostí.

Přesné stanovení biologického věku jednotlivého orgánu však není snadný úkol. Přestože mnoho webových stránek nabízí „kalkulačku“ pro odhad stáří vašeho srdce nebo plic, ve skutečnosti to (pro získání více či méně přesného obrazu) vyžaduje podrobné studium funkcí konkrétního orgánu, struktury jeho tkání, buněk. a genetické zdraví.

Data shromážděná transplantology nám přitom dávají jedinečnou příležitost zjistit, které orgány se lépe vyrovnávají se stárnutím.

Vědci, kteří porovnávali věk dárců s tím, jak dlouho příjemci žili po transplantaci, zjistili, že transplantace starších orgánů bývají méně úspěšné. Hodně však záleží na tom, který orgán se transplantuje.

Zatímco úspěšnost transplantací srdce a slinivky klesá po 40. roce věku (věk dárce), v případě transplantace plic není rozdíl, dokud dárce nedosáhne 65 let.

Nejodolnějším orgánem vůči stárnutí se ukázala být rohovka – zde věk dárce zjevně nehraje vůbec roli.

Vědci z Liverpoolské univerzity se domnívají, že klíčovým faktorem toho, jak se orgán vyrovnává s věkem, může být jeho relativní složitost – spolu s mírou, do jaké závisí na zdraví jeho cév.

“Je logické předpokládat, že změny v cévách a mikrocévách různých orgánů související s věkem by měly být vážným faktorem zhoršujícím poruchy související s věkem,” píší vědci.

Data shromážděná transplantology také vyvolávají otázky ohledně existence hranice životního cyklu určitého orgánu.

Například játra jsou známá svým regeneračním potenciálem a u pacientů, kteří mají odstraněny až dvě třetiny orgánu, se játra do roka téměř úplně vrátí do původní velikosti.

ČTĚTE VÍCE

Který korektor je lepší, tekutý nebo suchý?

Někteří vědci navrhují aktivnější využití devadesátiletých jako potenciálních dárců jater, přičemž uvádějí několik úspěšných takových transplantací v posledních letech.

Jiní vědci sledují stav malého počtu pacientů, jejichž játra jsou po transplantaci stará 100 let – o několik desetiletí dříve než jejich nový majitel.

Některé orgány mohou být citlivější na různé aspekty našeho životního stylu. „Velmi dobrým příkladem jsou plíce a znečištění,“ říká Richard Siau, ředitel výzkumu stárnutí na King’s College London. “Píce stárnou rychleji u lidí, kteří žijí ve velkých městech nebo kde je vzduch silně znečištěný.”

Jak se naučit žít 200 let, aniž byste onemocněli
Dívky, které nikdy nezestárnou

Podle Siaua ovlivňuje to, jak stárneme, mnoho faktorů. „Co a jak jíme, jak a kdy spíme – to vše ovlivňuje naše orgány mnoha různými způsoby, kterým plně nerozumíme,“ říká.

Na mikroskopické úrovni se pojem stárnutí orgánů stává ještě mlhavějším. Jednotlivé buňky způsobují opotřebení většiny našich orgánů a je potřeba je poměrně pravidelně vyměňovat. To znamená, že mnoho tkání se v průběhu času zcela regeneruje, ale rychlost takové regenerace se orgán od orgánu velmi liší.

Jedna červená krvinka nám koluje v žilách a tepnách v průměru čtyři měsíce, zatímco ve střevech vyžaduje výměnu během pár dní.

Na druhou stranu většina mozkových buněk, neuronů, se věkem nenahradí a zpravidla jsou stejně staré jako zbytek těla.

V roce 2019 ale tým vědců pod vedením Martina Hetzera ze Salk Institute for Biological Studies (USA) zjistil, že neurony nejsou zdaleka jediné buňky u savců, které se mohou pochlubit dlouhým životem.

Ukázalo se, že buňky jater a slinivky břišní u myší jsou ve stejném věku jako samotné zvíře a koexistují s mladšími buňkami – tomu se říká „genetická mozaika“.

Protože buňky s dlouhou životností jsou náchylnější ke změnám a opotřebení souvisejícím s věkem než ty, jejichž životnost je omezena na několik dní, skutečnost, že existují nejen v mozku, může výzkumníkům poskytnout vodítko o mechanismech stárnutí orgánů.

Personalizované stárnutí

Bez ohledu na to, jak odolné jsou naše orgány vůči stárnutí, všechny se časem zpomalují. Nový výzkum ale ukázal, že budeme schopni předpovědět, které z nich selžou jako první.

V roce 2020 Snyder a jeho kolegové ze Stanfordské univerzity identifikovali nejméně 87 molekul a mikrobů přítomných v těle, které by mohly být použity jako biomarkery stárnutí.

ČTĚTE VÍCE

Jaké spodní prádlo nosit pod průhledné šaty?

Poté, co vědci studovali, jak se tyto markery změnily ve skupině dobrovolníků během několika čtvrtletních kontrol během dvou let, dospěli k závěru, že lidé stárnou podle toho či onoho biologického mechanismu.

Navíc si uvědomili, že je možné kategorizovat lidi do různých „typů stárnutí“, typů stárnutí, seskupováním biomarkerů podle toho, se kterým orgánem nebo systémem jsou nejtěsněji spojeni.

Vědci našli důkazy pro čtyři různé typy stárnutí založené na jejich primární cestě stárnutí (ledviny, játra, metabolismus a imunita), ale věří, že existují i jiné, jako je srdeční stárnutí.

Je pozoruhodné, že vědci byli schopni identifikovat “typy stárnutí” lidí (o kterých Snyder říká, že jsou kombinací genetických a environmentálních faktorů) dlouho předtím, než zestárli.

Stárnout (ne)důstojně aneb Věk není překážkou módy
Je dobré být starý. O výhodách stáří

Pokud budou mít vědci ze Stanfordu pravdu ve svých zjištěních, mladí lidé mohou jednoho dne získat od odborníků informace o tom, kterým aspektům zdraví věnovat zvláštní pozornost, když začínají stárnout.

“Pokud jste kardiakem stárnoucí člověk, sledujte si hladinu špatného cholesterolu, nechte si pravidelně kontrolovat srdce, cvičte,” říká Snyder. – Pokud jste metabolický stárnoucí člověk, hlídejte si svůj jídelníček. Lidé stárnoucí játra by se měli snažit pít méně alkoholu. A tak dále”.

Kritici poukazují na to, že zatím nevíme, zda fyziologické změny zjištěné v relativně krátkodobé Stanfordské studii povedou k negativním dlouhodobým zdravotním účinkům.

Ale Snyder věří, že jsme na pokraji éry personalizovanějších přístupů k prevenci stárnutí.

„Tady nemůžete všechny řezat stejným kartáčem,“ říká. “Cvičení a zdravá strava obecně mohou pomoci, ale pokud jsou vaše srdce nebo ledviny opotřebované, možná budete potřebovat cílenější strategii.”

Vrátit čas zpět

S pomocí výpočetní techniky jsou vědci schopni přesněji posoudit stupeň biologického stárnutí. Jedním ze způsobů je studium semipermanentních změn v naší DNA (metylace DNA), o kterých se předpokládá, že jsou ovlivněny naším životním stylem a prostředím.

Stupeň metylace se mění s věkem, jak se mění naše epigenetické procesy. To vědcům umožnilo vyvinout „epigenetické hodiny“, metylační hodiny, které dokážou určit biologický věk tkáně, buňky nebo orgánu.

Tyto hodiny také umožňují porovnávat biologické stáří různých tkání. Existují určité důkazy, že například tkáň ženského prsu stárne rychleji než tkáň ve zbytku těla, což vyvolává otázky ohledně možnosti epigenetických hodin předpovídajících vývoj rakoviny prsu.

ČTĚTE VÍCE

Je možné jíst med každý den při dietě?

Někteří vědci však upozorňují, že i když vše funguje tímto způsobem, není zdaleka jisté, že zpomalení těchto hodin zpomalí proces stárnutí.

Bez ohledu na to, jak se díváme na stárnutí, konečným cílem mnoha výzkumníků není jen zpomalit čas, ale vrátit čas.

Zdá se, že na buněčné úrovni je to již možné. V březnu 2020 vědci z lékařské fakulty Stanfordské univerzity uvedli, že byli schopni omladit buňky odebrané starším lidem tím, že přiměly buňky produkovat proteiny, které obrátí vývoj buněk do embryonálního stavu.

Po pár dnech buňky vypadaly, jako by byly o roky mladší.

Dělat totéž s celým orgánem je zjevně mnohem obtížnější, ale tento výzkum je jen prvním krokem k novým metodám, které pomohou resetovat biologické hodiny buněk a tkání.

V současnosti se však mnoho vědců více zaměřuje na prodlužování zdravé délky života starších lidí.

Nedávná přehledová zpráva Lindy Partridge a jejích kolegů z University College London zdůrazňuje léky jako rapamycin, metformin a lithium, které mají potenciál pomoci zpomalit nástup nemocí a problémů spojených se stářím.

Je však třeba poznamenat, že žádný z těchto prostředků nemůže zvrátit všechny četné příznaky stárnutí.

Jiní vědci se shodují, že léky proti stárnutí mohou ovlivnit pouze stav určitých tkání. Proto je tak důležité pochopit, jak stárnutí ovlivňuje různé orgány.

Ale bez ohledu na to, jak různě orgány stárnou, má smysl je sledovat jako celek. Richard Siau zdůrazňuje, že jsou propojené, závislé na sobě a rychlé stárnutí jednoho nevyhnutelně ovlivňuje ostatní.

“Pokud jsou vaše klouby zanícené, ovlivňuje to váš mozek i srdce,” říká. “Každý orgán má svou vlastní dynamiku stárnutí, ale všechny jsou na sobě závislé.”

Více článků na podobná témata na webu BTC budoucnost.

Nová studie naznačuje, že játra zůstávají mladá bez ohledu na to, jak starý je jejich majitel.

Vědci z Technické univerzity v Drážďanech v Německu zjistili, že stáří lidských jater nezávisí na věku samotného člověka. V průměru jsou naše játra vždy mladší než tři roky, uvádí ScienceAlert.

Němečtí vědci dokázali analyzovat stáří jaterních buněk a zjistili, že zůstávají vždy mladé, bez ohledu na věk člověka. Došli k závěru, že proces obnovy buněk v našich játrech nezávisí na procesu stárnutí.

Játra na rozdíl od vás zůstávají vždy mladá

Obnova jaterních buněk je důležitým procesem pro správné fungování orgánu, který odstraňuje škodlivé látky z lidského těla. Když játra zpracují a odvedou toxické látky z těla, jejich buňky se poškodí, ale procesem buněčné opravy se játra vrátí do normálu.

ČTĚTE VÍCE

Jak dlouho si po Refresh nemůžete namočit obočí?

“Nezáleží na tom, kolik je vám let – 20 nebo 84. Vaše játra zůstávají vždy mladá.” Vždy je jí v průměru těsně pod 3 roky,“ říká Olaf Bergmann z Technické univerzity v Drážďanech.

V důsledku studia vzorků jaterní tkáně vědci zjistili, že takový průměrný věk jater lze udržet díky neustálému nahrazování a obnově buněk. K tomuto jedinečnému procesu dochází na pozadí skutečnosti, že tělo během stárnutí postupně ztrácí schopnost obnovovat buňky v jiných tkáních těla.

V játrech jsou další buňky, které žijí déle

Vědci také zjistili, že v játrech existuje skupina buněk, které mají průměrný věk 10 let, a to je spojeno se sadami chromozomů.

„Většina buněk v našem těle má dvě kopie našeho genomu, ale v játrech některé buňky vytvářejí více kopií. Pravidelné buňky v játrech se obnovují přibližně jednou ročně, zatímco jiné se obnovují mnohem méně často a mohou žít až 10 let,“ říká Bergman.

Vědci zjistili, že procento těchto dlouhověkých buněk v játrech se zvyšuje, jak člověk stárne. S největší pravděpodobností se jedná o ochranný mechanismus, který brání játrům v hromadění škodlivých mutací.

“Potřebujeme zjistit, zda podobný mechanismus funguje během onemocnění jater, které se mohou vyvinout v rakovinu,” říká Bergman.

Nová data podle vědců otevírají další možnosti pro pochopení práce jater a toho, jak udržet játra zdravá a jak se lépe vyrovnat s nemocemi tohoto orgánu. Nyní chtějí vědci uplatnit svou metodu analýzy stáří buněk a zjistit, jak často se obnovují v lidském srdci.

“Ukazuje se, že vaše orgány mohou být mnohem mladší než vy.” Přestože jde o velmi složitý proces stanovení stáří buněk v tělesných tkáních, získáváme tímto způsobem unikátní data o mechanismech opravy tkání na buněčné úrovni,“ říká Bergmann.

Jak jsem již psal Фокус, vědci pokračují ve výzkumu účinků kávy na lidské zdraví. Nová studie ukazuje, že pití tohoto nápoje nepovede k předčasné smrti, ale existují určité nuance.