Το Εκπληκτικό Μάθημα Μακροζωίας από το Γηραιότερο Ζώο του Κόσμου
Οι επιστήμονες έμειναν έκπληκτοι όταν ανακάλυψαν ένα κυδώνι ηλικίας 507 ετών, το οποίο ήταν ήδη 100 ετών την εποχή του Σαίξπηρ. Γιατί έζησε τόσο πολύ και τι μπορούμε να μάθουμε από αυτό;
Θα μπορούσαμε να πάρουμε μαθήματα μακροζωίας από ένα κυδώνι; Ας εξερευνήσουμε τα μυστικά του.
Το μυστήριο της Αρκτίκας της Ισλανδίας
Μπορεί να μην έχετε ακούσει για την Αρκτίκα την ισλανδική (Arctica islandica), γνωστή και ως ωκεάνιο κυδώνι. Πρόκειται για ένα μεγάλο δίθυρο μαλάκιο που ζει θαμμένο στην άμμο και στις δύο ακτές του Ατλαντικού, από τη ζέστη της Φλόριντα και του Κάδιξ στην Ισπανία, έως τα πιο ψυχρά νερά του Κεμπέκ στον Καναδά και τη Νορβηγία. Αν έχετε φάει σούπα κυδωνιών στις ΗΠΑ, σχεδόν σίγουρα το έχετε δοκιμάσει. Το κέλυφός του είναι γεμάτο λεπτές γραμμές, σαν τους δακτυλίους ενός κορμού δέντρου. Όπως και οι δακτύλιοι των δέντρων, μπορείτε να μετρήσετε αυτές τις γραμμές για να προσδιορίσετε την ηλικία του.
Το γηραιότερο γνωστό δείγμα ονομάστηκε Hafrún από τους ερευνητές, ένα ισλανδικό όνομα που σημαίνει «το μυστήριο του ωκεανού». Η Hafrún γεννήθηκε το 1499 και έζησε όπως οι πρόγονοί της για γενιές, ήσυχα με μια λιτή διατροφή που συνέλεξε από τις ακτές της Ισλανδίας. Κατά μία έννοια, η ζωή της ήταν συνηθισμένη, εκτός από το γεγονός ότι συνεχίστηκε για πολύ καιρό. Τερματίστηκε, στην πραγματικότητα, μόλις το 2006, όταν ανελκύστηκε από τη θάλασσα από μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Exeter, στο Ηνωμένο Βασίλειο. Ο σκληροχρονολόγος Paul Butler ήταν ο ερευνητής που ανέλαβε να καθορίσει την ηλικία της. Η σκληροχρονολογία περιλαμβάνει την ανάλυση των ελύτρων δίθυρων μαλακίων για την κατασκευή χρονοδιαγραμμάτων για τα περιβάλλοντά τους.
“Η ηλικία της δημοσιεύτηκε αρχικά ως λίγο πάνω από 400 χρόνια, αλλά μια πιο προσεκτική ανάγνωση των γραμμών ανάπτυξης και μια σύγκριση με άλλα κελύφη έδειξε ότι ήταν στην πραγματικότητα 507 ετών”, λέει. Είναι πιθανό να υπάρχουν ακόμη μεγαλύτερα εκεί έξω, ειδικά στα ψυχρά νερά γύρω από την Ισλανδία, όπου φαίνεται να μεγαλώνουν πιο αργά και να ζουν ακόμη περισσότερο. Υπάρχει ένα ανώτατο όριο στην ηλικία τους; “Είναι δύσκολο να πιστέψουμε ότι ζουν πολύ περισσότερο”, λέει ο Butler, “αν και κάποτε αναλύσαμε τις ηλικίες ορισμένων ατόμων από έναν μαθηματικό που είπε ότι κατ’ αρχήν θα μπορούσαν να ζήσουν για πάντα”. Λοιπόν, αυτοί είναι οι μαθηματικοί.
Τα μιτοχόνδρια και η μακροζωία της Αρκτίκα της Ισλανδίας
Το κλειδί για τη μακροζωία της Αρκτίκα της Ισλανδίας φαίνεται να βρίσκεται στα μιτοχόνδριά της – τις δομές στα κύτταρά μας που χρησιμοποιούν τροφή για να μας παρέχουν ενέργεια. Με το “μας”, εννοώ εμάς τους ευκαρυωτικούς οργανισμούς – όλους τους πολύπλοκους οργανισμούς, από τα έλατα και τα αλευροσκώληκες μέχρι τις μέδουσες και τα κουνέλια.
“Η κατοχή ισχυρών μιτοχονδρίων, που διαθέτει η Arctica islandica, είναι υψίστης σημασίας για την υγιή γήρανση σε μια ευρεία ποικιλία ειδών”, λέει ο Enrique Rodriguez, ο οποίος ερευνά τα μιτοχόνδρια στο University College του Λονδίνου.
Τα μιτοχόνδρια των κυδωνιών είναι, κυριολεκτικά, πιο ανθεκτικά. Έχουν μια μεμβράνη πιο ανθεκτική στη φθορά από εκείνα σε άλλα είδη. Η μεμβράνη ενός μιτοχονδρίου είναι γεμάτη με πρωτεϊνικά μηχανήματα που επεξεργάζονται ηλεκτρόνια και πρωτόνια και παράγουν ATP, το καθολικό μόριο ενέργειας που χρησιμοποιείται στα κύτταρα. Στα κυδώνια, αυτό το μηχάνημα είναι μεγαλύτερο και πιο συγκεντρωμένο, γεγονός που το καθιστά πιο ισχυρό. “Οι πρωτεΐνες είναι υψηλότερου μοριακού βάρους, πιο σύνθετες δομές”, λέει ο Rodriguez. “Είναι πιο ενωμένες μεταξύ τους”.
Χάρη σε αυτό το μηχάνημα, τα κυδώνια υφίστανται λιγότερες βλάβες στα μιτοχόνδριά τους. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο γεγονός ότι είναι πιο προσεκτικά στη διαχείριση των δισεκατομμυρίων πρωτονίων και ηλεκτρονίων που διασχίζουν αυτές τις μεμβράνες κάθε δευτερόλεπτο. Όταν τα ηλεκτρόνια διαρρέουν, παράγουν δραστικά είδη οξυγόνου (ROS), όπως το υπεροξείδιο του υδρογόνου, τα οποία προκαλούν βλάβες. Ο Rodriguez το παρομοιάζει με αυτοκίνητα σε μια ουρά κυκλοφορίας. Στα φυσιολογικά μιτοχόνδρια, το κόκκινο φως στην κεφαλή της ουράς αναγκάζει τα αυτοκίνητα να υποχωρήσουν, με τα καυσαέρια τους να εκτοξεύονται και να βλάπτουν το περιβάλλον. Στα μιτοχόνδρια των κυδωνιών, ωστόσο, το φανάρι – στην περίπτωση αυτή, ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα – είναι πολύ πιο αποτελεσματικό στην κίνηση της κυκλοφορίας και λιγότερα καυσαέρια βγαίνουν από τα αυτοκίνητα.
Αλλά δεν είναι μόνο η ισχυρή μεμβράνη που βοηθά ένα κυδώνι να έχει υγιή διάρκεια ζωής. Είναι επίσης επειδή τα κυδώνια σκουπίζουν τα ROS που διαρρέουν. Για να χρησιμοποιήσουμε την αναλογία του Rodriguez, αυτό θα ήταν σαν να καθαρίζουμε τα καυσαέρια των αυτοκινήτων.
Ο Rodriguez συνέκρινε την αντιοξειδωτική ικανότητα του κυδωνιού με μια σειρά από βραχύβια συγγενικά είδη και διαπίστωσε ότι έχει 3 έως 14 φορές μεγαλύτερη ικανότητα να σκουπίζει τα ROS. Όλα αυτά προσθέτουν υποστήριξη σε αυτό που είναι γνωστό ως η μιτοχονδριακή οξειδωτική θεωρία του στρες της γήρανσης (MOSTA). Αυτό φαίνεται να κρύβεται και πίσω από την εξαιρετική διάρκεια ζωής του γυμνού αρουραίου τυφλοπόντικα, ο οποίος μπορεί να ζήσει για 40 χρόνια, περισσότερο από έξι φορές περισσότερο από άλλα τρωκτικά του ίδιου μεγέθους.
Ο Pierre Blier, ερευνητής στο μεταβολισμό των ζώων και στη γενετική της υδατοκαλλιέργειας στο Πανεπιστήμιο του Κεμπέκ, διατηρεί κυδώνια σε δεξαμενές στο εργαστήριό του για να μελετήσει τον μηχανισμό της μακροζωίας τους. Επιβεβαιώνει ότι τα ωκεάνια κυδώνια έχουν μεγαλύτερη ικανότητα να ρυθμίζουν τα οξειδωτικά. “Η Arctica islandica έχει μιτοχόνδρια που είναι πολύ πιο ισχυρά και ικανά να αντισταθούν στα ROS”, λέει, υποστηρίζοντας τη θεωρία MOSTA.
Πώς μπορούμε να αποκτήσουμε μακροζωία με έμπνευση από την Αρκτίκα την Ισλανδική;
Το μεγάλο ερώτημα, φυσικά, είναι αν μπορούμε να ενισχύσουμε τα δικά μας μιτοχόνδρια. Το 2005, μια ομάδα στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Irvine, δημιούργησε διαγονιδιακά ποντίκια που παρήγαγαν περισσότερο από το αντιοξειδωτικό ένζυμο καταλάση “σκούπα” στα μιτοχόνδριά τους, και αυτό αύξησε τη διάρκεια ζωής των ποντικών κατά περίπου πέντε μήνες – ένα σημαντικό ποσό όταν η κανονική διάρκεια ζωής είναι δύο χρόνια. Αν και είναι πλέον δυνατό να επεξεργαστούμε γενετικά τα ανθρώπινα μιτοχόνδρια, απέχουμε πολύ από το να κατανοήσουμε πώς να αυξήσουμε με ασφάλεια τη διάρκεια ζωής, επομένως χρειαζόμαστε έναν άλλο τρόπο.
Γνωρίζουμε ότι η άσκηση βελτιώνει τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν τα μιτοχόνδριά μας. Γνωρίζουμε επίσης ότι οι Θιβετιανοί Σέρπα, που ζουν σε μεγάλα υψόμετρα, έχουν διαφορετικά μιτοχόνδρια από τους κατοίκους των πεδινών περιοχών. Μια μελέτη του 2017 εξέτασε τους ντόπιους των πεδινών περιοχών και τους Σέρπα που ανέβαιναν στο καταφύγιο βάσης του Έβερεστ σε περίπου 5300 μέτρα πάνω από το επίπεδο της θάλασσας. Οι Σέρπα ήταν σε θέση να χρησιμοποιούν καλύτερα το οξυγόνο και είχαν μεγαλύτερη προστασία έναντι του οξειδωτικού στρες επειδή τα μιτοχόνδριά τους ήταν πιο ανθεκτικά – και αυτό είχε μια γενετική βάση.
Ο Blier επιμένει ότι η A. islandica έχει πραγματικά κάτι να μας πει για τη μακροζωία. “Η συμβουλή μου για να ζήσετε περισσότερο είναι να φροντίσετε τα μιτοχόνδριά σας: κάντε άσκηση, τρώτε καλά και κάντε κρύα ντους… Τα κρύα ντους φαίνεται να προκαλούν μηχανισμούς ποιοτικού ελέγχου των μιτοχονδρίων”.
Συμβουλές για Μακροζωία:
- Άσκηση: Βελτιώνει τη λειτουργία των μιτοχονδρίων.
- Διατροφή: Μια ισορροπημένη διατροφή είναι απαραίτητη για την υγεία των κυττάρων.
- Κρύα Ντους: Φαίνεται να ενεργοποιούν μηχανισμούς αυτοεπιδιόρθωσης στα μιτοχόνδρια.
Συχνές Ερωτήσεις
Τι είναι η Αρκτίκα η Ισλανδική;
Η Αρκτίκα η Ισλανδική (Arctica islandica) είναι ένα είδος κυδωνιού, γνωστό και ως ωκεάνιο κυδώνι, που μπορεί να ζήσει για πάρα πολλά χρόνια. Είναι γνωστό για την εξαιρετική μακροζωία του.
Πού ζει η Αρκτίκα η Ισλανδική;
Ζει θαμμένο στην άμμο στον Ατλαντικό Ωκεανό, από τις ακτές της Βόρειας Αμερικής μέχρι τις ακτές της Ευρώπης, συνήθως σε κρύα νερά.
Μπορούμε να εφαρμόσουμε τις ανακαλύψεις για την Αρκτίκα την Ισλανδική για τη δική μας μακροζωία;
Ναι, εστιάζοντας στην υγεία των μιτοχονδρίων, μέσω άσκησης, διατροφής και πιθανώς άλλων παραγόντων, μπορούμε να βελτιώσουμε την υγεία μας και να αυξήσουμε τις πιθανότητες για μακροζωία.