Matematic îmbătrânirea este inevitabilă, afirmă oamenii de ştiinţă

Îmbătrânirea este o parte naturală a vieţii, dar acest fapt nu a împiedicat oamenii de știință de la implicarea în eforturile de a opri procesul.

Din păcate, aceste încercări, probabil, sunt inutile potrivit cercetătorilor de la Universitatea din Arizona, care au demonstrat că este imposibil din punct de vedere matematic de a opri îmbătrânirea în organismele multicelulare precum oamenii.

„Îmbătrânirea este inevitabilă din punct de vedere matematic – pare, serios inevitabilă. Logic, teoretic, matematic, nu există nici o cale de ieşire”, a spus Joanna Masel (en), profesor de ecologie şi biologie evoluționară de la UA (Universitatea din Arizona).

Masel şi cercetătorul post-doctoral de la UA Paul Nelson, schițează concluziile lor privind matematica şi îmbătrânirea într-un nou studiu intitulat „Competiția Intercelulară şi Inevitabilitatea Îmbătrânirii Multicelulare” („Intercellular Competition and Inevitability of Multicellular Aging), publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Actuala înțelegere a evoluției îmbătrânirii frunzelor deschide posibilitatea de a opri îmbătrânirea, doar în caz dacă ştiinţa ar putea să găsească o cale de a face selecția dintre organisme perfectă.

Vedeţi şi: Pentru prima dată, reprogramarea celulară a fost folosită pentru a inversa îmbătrânirea la animalele vii

O modalitatea de a face acest lucru, ar putea fi utilizarea concurenţei între celule pentru a le elimina pe cele „lente” legate de îmbătrânire ce funcționează prost, păstrând în acelaşi timp celelalte celule intacte.

Cu toate acestea, nu este totul atât de simplu cum se pare, spun Masel şi Nelson.

Pe măsură ce organismul îmbătrânește, la nivel celular cu el se întâmplă două lucruri, explică Nelson.

Unul este că celulele se încetinesc şi încep să funcționeze rău, de exemplu, ca atunci când celulele părului încetează să mai producă pigment.

Un alt lucru care se întâmplă, este faptul că unele celule îşi cresc rata de creștere, ceea ce poate aduce la formarea celulelor canceroase.

Vedeţi şi: O colaborare de nouă ani a arătat cum zahărul agravează cancerul

Pe măsură ce ne facem mai învârstă, la un moment dat, noi toţi avem tendința de a dezvolta celule canceroase în organism, chiar dacă acestea nu provoacă simptome, spun cercetătorii.

Masel şi Nelson au descoperit că, chiar dacă selecția naturală ar fi perfectă îmbătrânirea oricum va avea loc, deoarece celulele canceroase tind să înșele atunci când celulele concurează.

„Pe măsură ce îmbătrâniţi, majoritatea celulelor voastre se reduc, îşi pierd funcția şi, de asemenea, încetează să mai crească”, a spus Nelson (en), principalul autor al studiului.

Vedeţi şi: Sîngele învenchit ar putea fi din nou întinerit şi el va putea lupta împotriva îmbătrânirii

„Dar, unele dintre celulele voastre cresc nebunesc. Ceea ce vrem să arătăm noi, este că aceasta formează o legătură dublă -o captură 22 (catch 22 (en)  (o situație paradoxală de care un individ nu poate scăpa din cauza unor reguli contradictorii. De exemplu: Cum aş putea căpăta experiență, dacă sunt constant refuzat pentru că nu o am?).”

Dacă găsiţi o posibilitate să scăpați de celulele lente care funcționează prost, atunci acest lucru permite celulelor canceroase să se înmulțească şi, în caz dacă scăpați de celulele canceroase sau le încetiniți, atunci acest lucru permite acumularea celulelor lente.

Vedeţi şi: Au fost dezvoltate nanomaşini ce sfredelesc celulele canceroase pe care le ucid în doar 60 de secunde

Deci, sunteți blocat între a permite acestor celule lente să se acumuleze sau celulelor canceroase să se înmulțească, şi dacă reușiți să rezolvați o problemă, nu o reușiți pe cealaltă.

Nu puteţi să le faceţi pe ambele în acelaş timp.”

Deşi, moartea umană este un fapt necontestat al vieţii, lucrarea cercetătorilor reprezintă o ecuaţie matematică care exprimă de ce îmbătrânirea este un „adevăr incontestabil” şi „o proprietate în sine de a fi multicelular”, a spus Nelson (en).

„Nu e nimic surprinzător în faptul că noi toţi vom muri; o mulțime de lucruri sunt evidente, pentru că ele sunt atât de obişnuite pentru noi, dar în realitate, de ce îmbătrânim? Noi începem să explicăm de ce”, a spus Masel (en), care, de asemenea, predă în Programul Postuniversitar Interdisciplinar de Matematică Aplicată de la UA.

„Oamenii s-au uitat la cauzele îmbătrânirii din perspectiva, ‘de ce ea încă nu a fost oprită de selecția naturală?’ Aceasta este întrebarea pe care ei o adresează şi în care implicit se conține ideea că non-îmbătrânirea este posibilă, deci, de ce nu am evoluat-o?

Noi afirmăm că aceasta nu este doar o chestiune de evoluție care nu face acest lucru; aceasta nu poate fi realizat prin selecţia naturală sau prin orice altceva”, spune Masel.

În cele din urmă,  lucrurile cu timpul vor mege din ce în ce mai rău  şi – potrivit matematicii – încercarea de a le repara le poate face să se înrăutățească.

„Voi posibil puteţi să încetiniţi îmbătrânirea, dar nu o puteţi opri”, a spus Masel.

„Noi avem o demonstraţie matematică de ce este imposibil să rezolvăm ambele probleme.

Puteţi rezolva o problemă, dar deveniţi blocaţi de celălalta. Lucrurile se vor agrava în timp, în unul din cazuri sau în ambele: Fie că toate celulele Dvs. vor continua să devină mai lente, sau veţi căpăta cancer.

Şi acesta este motivul principal de ce lucrurile inevitabil se vor înrăutăți. Nu contează cât de mult veți încerca să opriţi acest lucru, nu o veți reuși”.

După cum spune Nelson: „Aceasta este doar ceva cu ce aveți de a face, dacă vreți să fiţi un organism multicelular”.

Lucrarea lui Nelson şi Masel au fost susținute de institutul Naţional de Sănătate şi Fundaţia John Templeton.