Старение — это постепенное нарушение работы организма, которое начинается на клеточном уровне. Нет единого механизма, приводящего к износу биологических систем: исследователи предполагают множество сценариев старения.
Один из них — это теория соматических мутаций. Наш организм состоит из огромного числа соматических (неполовых) клеток, которые находятся в постоянном состоянии деления — митозе. При митозе возникают генетические поломки (мутации). Эти мутации имеют накопительный эффект — чем больше генов повреждаются, тем существенней вред для организма.
Следующая теория называется теорией «катастрофы ошибок». Согласно ей, износ организма — это результат нарушения синтеза белков, или фолдинга. Нарушение фолдинга (сворачивания белка в трехмерную функциональную структуру) запускает множество метаболических ошибок. В итоге клетка перестает правильно работать и делиться.
Идея о том, что старение вызвано запрограммированными изменениями в работе генов относится к генетической теории.
Еще один вариант генетического сбоя определяется эпигенетическими фактором. Пример эпигенетических изменений — это метелирование ДНК. Метелирование помогает клеткам самоопределиться: одни становятся мышцами нашего тела, а другие — клетчаткой. Но в ответ на стресс или воспаление эпигенетический фактор может и «портить» гены. И тогда нарушения работы генов ведут к новым мутациям, проявляющимся как хронические болезни.
Теория стрессового повреждения описывает старение как результат стресса.
Еще одна проблема связана с укорачиванием теломер. Теломеры находятся на конце хромосомы и помогают клетке делиться. Но в силу определённых причин при делении клетки они постоянно укорачиваются. Когда теломера становится слишком короткой, клетка перестает делиться и «сострагивается».
Истощение стволовых клеток — еще один фактор, влияющий на долголетие. Наконец, сбои биологических барьеров, защищающих внутреннюю среду организма (кровь, лимфу, тканевую жидкость), также влияют на механизм старения.
Важно понимать, что износ организма запускается не только с «угасанием» теломер или сбоем работы ДНК. Это комплексный процесс, в котором ученым еще предстоит разобраться.
Больше о старении можно узнать из нашего материала «Почему бороться со старением так сложно?»