Domanda:
Perché invecchiamo? o abbiamo una teoria della senescenza?
Poshpaws
2011-12-27 16:54:12 UTC
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Sembra che ci siano molte idee sul motivo per cui invecchiamo. Le ipotesi includono l'accumulo graduale di prodotti metabolici cellulari che influenzano la funzione dell'organismo e la riduzione della lunghezza dei telomeri durante la divisione cellulare. La mia idea dell'onda della mano sarebbe "usura".

siamo vicini a una teoria del consenso della senescenza?

Questo è uno degli argomenti in cui - a mio avviso - non può esserci una sola teoria dominante, almeno non ora. Come in molte altre aree della biologia, molte teorie diverse coesistono qui e la realtà sembra essere un miscuglio di tutte.
Puoi spiegare perché non può esserci un'unica teoria dominante? Il tuo commento suggerisce che in futuro potremmo averne uno. Trovo che questo sia un argomento affascinante - poiché così tante patologie sono legate all'età, sicuramente una "teoria della senescenza" dovrebbe essere uno degli obiettivi primari della medicina ..?
Sei risposte:
#1
+25
Greg Slodkowicz
2011-12-27 21:38:16 UTC
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L'argomento "usura" è molto probabilmente vero, ma è anche interessante ragionare sull'invecchiamento come inevitabile dal punto di vista evolutivo.

Per impostare l'argomento, abbiamo bisogno di due cose: In primo luogo, ogni individuo ha un "potenziale riproduttivo" che si realizza per tutta la vita. Ciò significa che una mutazione deleteria che ha un effetto nella prima infanzia, influenzerà il valore riproduttivo più di una mutazione che si manifesta in età avanzata, dopo che l'individuo ha già avuto prole. Quindi la selezione agirà fortemente sui geni che sono espressi nei primi anni di vita rispetto a quelli che sono espressi in seguito. Per questo motivo, non esiste una selezione forte contro malattie come il diabete o il cancro. Questo argomento può essere applicato non solo al verificarsi di malattie ma anche al decadimento delle funzioni ordinarie del corpo.

In secondo luogo, le cellule del corpo vengono costantemente rinnovate e difetti come le rotture telomeriche vengono riparati. Le mutazioni nel soma vengono curate dal sistema immunitario e in linea di principio possono essere evitate. Il fatto che tendano ad accumularsi in età avanzata può essere spiegato dal primo punto: la selezione è più debole per opporsi a rotture e mutazioni telomeriche in età avanzata.

Stavo cercando di essere breve qui, ma ci sono più lati dell'argomento (ad esempio la pleiotropia antagonistica di Williams). Modular Evolution (Vinicius, CUP 2010) fornisce una buona panoramica dell'aspetto evolutivo della teoria della senescenza (e molti altri interessanti argomenti evolutivi).

Grazie @Greg Slodkowicz. Sarebbe quindi vero che tutte le specie che si riproducono sessualmente invecchiano? Lo chiedo perché alcuni batteri non mostrano senescenza.
http://en.wikipedia.org/wiki/Turritopsis_nutricula è un famoso esempio. In caso di batteri, si dice che siano immortali come colonia, poiché possono dividersi indefinitamente. Ma per gli organismi unicellulari che si riproducono asessualmente anche la nozione di individuo è confusa, poiché ogni cellula si divide per formare due cellule figlie identiche.
Non sono mai stato completamente convinto dall'argomento dell'usura: le cellule germinali (e tutti gli organismi unicellulari) sono discendenti diretti della cellula "arco". Non solo genetico, ma citoplasmatico, attraverso la divisione cellulare. Se l'argomento dell'usura fosse ingenuamente vero, le cellule germinali avrebbero smesso di funzionare da tempo. Può darsi che prevenire l'usura sia così costoso che i metazoi lo abbiano sciolto nelle cellule somatiche (dove è sacrificabile). Ma non ho mai sentito quella menzione.
Forse la ricombinazione impedisce l'accumulo di difetti che ci si aspetterebbe dalle cellule germinali fornendo altri alleli che potrebbero essere funzionali.
#2
+6
dar7yl
2012-01-01 16:52:02 UTC
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Una volta si potrebbe sostenere che moriamo perché è vantaggioso sbarazzarsi di individui maturi una volta che si sono riprodotti. Poiché gli individui maturi non hanno più prole che trasmette geni benefici, quei figli che trarranno beneficio dall'eliminazione dei loro antenati avranno un vantaggio evolutivo.

In realtà, vuoi che rimangano abbastanza a lungo da prendersi cura della loro prole.
Ma non molto più a lungo. Qualsiasi tratto benefico post-riproduttivo non verrà selezionato e si estinguerà.
@dar7yl Fatta eccezione per la durata della vita post-riproduttiva nelle donne. Non sono sicuro di quanto sia fortemente selezionato, ma ha chiaramente un vantaggio. Vedi [qui] (http://www.nature.com/nature/journal/v428/n6979/full/nature02367.html). Risultati fantastici!
Ciò non spiega perché non raggiungiamo solo la maturità sessuale e poi smettiamo di invecchiare - non può essere la spiegazione principale, anche se sarebbe una pressione selettiva una volta che l'invecchiamento è esistito in primo luogo.
#3
+4
Zoidberg
2012-03-24 14:30:37 UTC
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C'è una discussione abbastanza buona su questo argomento nel capitolo 2 di Geriactric Medicine - An Evidence Based Approach (4th ed) di Cassel. Questo è il riferimento principale per le informazioni seguenti che, si spera, possono aggiungere qualcosa alle risposte già fornite.

In termini di opinioni sull'invecchiamento, ci sono prove a sostegno di entrambi:

  • principi generali che possono applicarsi ad esso; e
  • essendo una conseguenza di un insieme di processi degenerativi (questa è apparentemente la visione più supportata).

Poiché quasi tutti i sistemi biologici del corpo degenera con l'età e questo accade apparentemente a caso, è stato difficile identificare particolari catalizzatori che lo causano. Di conseguenza, i biologi apparentemente si allontanano da una teoria o un meccanismo generale.

Tuttavia, ci sono due classi di teorie che sono state fluttuanti. Questo è "mina vagante" e "anello debole".

Mina vagante comprende teorie che supportano la proposizione "usura e rottura". Due teorie popolari sotto questo banner sono i radicali liberi e il glucosio.

collegamento debole suggerisce che particolari sistemi fisiologici sono vulnerabili durante senescenza e se un sistema fallisce, tutto il corpo inizia a declinare. Si suggerisce che i sistemi neuroendocrino e immunitario siano particolarmente vulnerabili.

Esiste anche un limite alla capacità delle cellule di replicarsi: questo è chiamato fenomeno (o limite) di Hayflick. La riduzione dell'enzima telomerasi, che allunga i telomeri durante la mitosi, è implicata nel limitare la capacità di una cellula di replicarsi indefinitamente.

#4
+3
c0zmic
2012-06-27 13:19:54 UTC
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"PERCHÉ" invecchiamo è una domanda diversa da "COME" invecchiamo. Il "PERCHÉ" si riferisce all'invecchiamento da un punto di vista evolutivo, mentre il "COME" si riferisce alla biologia dell'invecchiamento. Per quanto riguarda il "PERCHE '" leggerei alcuni articoli sull'ipotesi della pleiotropia antagonista ( clicca qui). Per quanto riguarda il "COME", non esiste una comprensione definitiva dei meccanismi di invecchiamento. Tuttavia, il ruolo della senescenza cellulare nell'invecchiamento e nelle malattie legate all'età è un attore importante nella biologia dell'invecchiamento ( fai clic qui per esempio). Quando le cellule diventano senescenti (a causa dell'accorciamento dei telomeri o del danno al DNA) non possono più dividersi per rigenerare il tessuto danneggiato. Inoltre, le cellule senescenti sono altamente pro-infiammatorie e quindi hanno il potenziale di danneggiare il tessuto circostante se non vengono rimosse. Negli organismi più giovani, le cellule senescenti sono molto probabilmente rimosse dal sistema immunitario, ma quando gli organismi invecchiano, anche il sistema immunitario invecchia e non può più rimuovere efficacemente le cellule senescenti.

#5
+2
shigeta
2012-06-30 08:20:11 UTC
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So che questa domanda è stata chiusa, ma volevo aggiungere questo riferimento recente. La riattivazione della telomerasi (che inibisce l'accorciamento dei telomeri) sembra aver ringiovanito i topi, inclusa la crescita neuronale nel cervello. Questo è pazzesco per un paio di motivi.

Uno è che potremmo vedere tutti il ​​nostro 140 ° compleanno.

Ma poiché si è verificata un'inversione dell'invecchiamento dall'estensione dei telomeri, ciò implica che l'invecchiamento è adattivo e non e strappo 'fenomeno, almeno negli animali come i topi (e si spera gli esseri umani). difficile da credere.

ad es. Se c'era un mutante che ha attivato la telomerasi, perché non è un tratto onnipresente?

Interessante, ma l'articolo del Guardian non è proprio un riferimento: meglio andare al documento originale. Inoltre, una preoccupazione per le strategie di allungamento dei telomeri sarebbe sicuramente più carnale.
il cancro è menzionato nell'articolo ...
Ci stavo pensando. Ho la stessa idea, quindi penso che per essere immortali dovremmo prima risolvere il cancro. Quindi sto ancora facendo ricerche sul cancro ...
conosci Aubrey De Grey? Il suo pensiero è teorico a questo punto, ma ben articolato. http://www.ted.com/talks/aubrey_de_grey_says_we_can_avoid_aging.html
#6
-1
David Blomstrom
2015-10-31 02:29:51 UTC
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Immagina se un organismo vivesse per sempre. Come potrebbe adattarsi alle mutevoli condizioni ambientali, dalle ere glaciali agli eventi di costruzione di montagne e ai cambiamenti nelle condizioni atmosferiche?

Questa è la mia teoria personale per spiegare perché gli esseri viventi devono morire. Il motto di una specie potrebbe essere "Adattarsi o morire" e nessun individuo può fare tutto questo adattandosi.

Per favore potresti aggiungere del materiale scientifico di supporto che rafforza la tua risposta e consente ulteriori letture.
Questo dovrebbe davvero essere un commento più che una risposta.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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