Математика допомогла вченим відповісти на питання про можливість безсмертя

01 листопада 2017, 08:22 | Наука та здоров'я 
фото с glavnoe.ua

Вчені з Університету Арізони (США) знайшли математичне пояснення, чому неможливо перемогти старіння. Справа не в похибки еволюції, а в самому пристрої багатоклітинного організму, пише Хайтек з посиланням на Science Daily.

«Старіння математично неминуче, причому, схоже, що зовсім», - говорить Джоанна Масел, професор екології та еволюційної біології в Університеті Арізони. Свої доводи разом з колегою Полом Нельсоном вона виклала в новому дослідженні під назвою «Міжклітинний змагання і неминучість багатоклітинного старіння», опублікованому в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Сучасне розуміння еволюції передбачає, що старіння можливо перемогти, якщо наука знайде спосіб зробити природний відбір досконалим. Один із способів - створити конкуренцію між клітинами, в рамках якої з організму усувалися б старі, погано функціонуючі клітини, які як раз і призводять до старіння. Однак не все так просто, вважають Масел і Нельсон.

Нельсон пояснює, що на клітинному рівні під час старіння з організмом трапляються дві речі. По-перше, клітини сповільнюються і починають втрачати свої функції: наприклад, коли клітини волосся перестають виділяти пігмент, і утворюється сивина. По-друге, деякі клітини здатні грати проти правил і, навпаки, прискорювати ріст, що призводить до утворення ракових клітин. Всі люди схильні з віком накопичувати ракові клітини, нехай навіть і без симптомів.

Масел і Нельсон виявили, що навіть якщо природний відбір був би досконалим, старіння неминуче, оскільки ракові клітини схильні «обманювати» організм під час конкуренції зі звичайними клітинами. «У міру того, як ви старієте, більшість ваших клітин втрачають свої функції і перестають рости, - каже Нельсон. - Але деякі з ваших клітин ростуть як божевільні. Це утворює подвійну дилему, на кшталт "виверти-22«: якщо позбутися від старих клітин, то почнуть процвітати ракові, якщо позбутися від ракових, то організм наповнять старі клітини. Неможливо позбавити від тих і інших одночасно ».

Хоча людська смертність є незаперечним фактом життя, робота дослідників представляє собою математичне рівняння, яке пояснює, чому саме старіння неминуче. За словами Масел, люди дивляться на старіння з точки зору неефективності еволюції. Ми ж вважаємо, що це зовсім не питання еволюції. Згодом, всі речі ламаються і, згідно з математики, спроба виправити їх може погіршити ситуацію.

«Можливо, ви зможете уповільнити старіння, але ви не можете зупинити його, - каже Масел. - У нас є математична демонстрація того, чому неможливо вирішити обидві проблеми. Ви можете виправити одну проблему, але застрягнете в інший. Або ваші клітини будуть стає більш старими, або у вас буде рак. І основна причина в тому, що все неминуче ламається ».

«Це те, з чим вам доводиться мати справу, якщо ви хочете бути багатоклітинних організмом», - каже Нельсон.

Источник: glavnoe.ua