Vendita eccellente dell'analisi del sangue del prolungamento della vita

Rivista del prolungamento della vita

LE Magazine novembre 1999

immagine


IMPLICAZIONI DI NUOVA BIOLOGIA DI INVECCHIAMENTO

immagine DRS. Tomas Prolla e Richard Weindruch sono i due ricercatori principali dietro l'uso in primo luogo riferito della tecnologia del chip del DNA immaginare la natura di invecchiamento e del meccanismo da cui la restrizione di caloria ferma o notevolmente ritarda l'invecchiamento.

L'intervista precedente fornisce molto più e molto il più accurato, informazioni che qualunque altra fonte circa questa novità rivoluzionaria all'infuori degli scienziati stesse ed il loro rapporto reale nella scienza, ma nondimeno, ci sono più alla storia che che cosa è sulla superficie. Qui è una discussione non tecnica sulla grande immagine dietro i nuovi risultati ed il nuovo metodo.

per mettere la fase per la seguente discussione, il seguente modo di pensare molto semplice ma essenzialmente accurato circa come i vostri impianti di corpo saranno utili.

In un modo, siamo tutti come gli elaboratori digitali. Gli esseri umani sono basicamente computer che sono programmati facendo uso di complessivamente intorno 80.000 comandi a persona, ogni comando che è un gene. La riproduzione permette la mescolanza dei comandi che sono messi nel programma, ma il totale è sempre circa 80.000 comandi (geni) a persona e la maggior parte di questi comandi sono essenzialmente gli stessi in tutta la gente. Siamo fatti dalle proteine e dalle elasticità di ogni comando le istruzioni per la fabbricazione dell'una tale proteina “divisorio„ Così, in termini di nostra dotazione genetica, siamo in un certo senso la somma delle nostre 80.000 parti. Altri organismi viventi hanno numeri differenti dei comandi del gene, ma tutte le creature viventi sono il prodotto dei loro geni.


Le vostre modifiche al programma con l'età

Gli sguardi umani di un bambino molto differenti che un adolescente guarda e guarda ancor più differenti che gli sguardi di un embrione. Ciò è perché prende un insieme differente dei comandi specificare un embrione che fa per specificare un bambino o un adolescente. Mentre state maturando attraverso le fasi differenti di vita, usate alcuni geni per un po'e poi smettete di usando e cominciate usando altri geni invece, perché il primo insieme dei geni non è più appropriato per la vostra più nuova fase di vita. Nella stessa maniera, è possibile che la differenza fra essere un adulto ed essere vecchia sia che la gente più anziana sta eseguendo un comando differente fissato che essi una volta era?

Secondo i risultati di Prolla/Weindruch, la risposta può bene essere sì. Hanno esaminato un grosso pezzo di insieme di comando per i vecchi topi ed hanno confrontato che insieme di comando all'insieme delle istruzioni che sono usando per specificare a che cosa un adulto assomiglia, cioè, per specificare “il fenotipo adulto.„ E che cosa hanno trovato erano che le due liste della lista delle istruzioni- delle istruzioni per essere un adulto e della lista delle istruzioni per essere vecchio-non erano le stesse.

Così è apparentemente il caso che c'è una cosa come vecchiaia “fenotipo,„ significante un insieme delle caratteristiche biologiche specificate da un modello particolare dei geni che almeno in parte definisce che cosa la vecchiaia realmente è.


Ma è causa o effetto?

Una domanda centrale che rimane senza risposta è: È il fenotipo di invecchiamento causale o reattivo? Cioè i cambiamenti nell'espressione genica causano la vecchiaia? O questi cambiamenti soltanto rappresentano una risposta a danno casuale e incontrollabile che è la causa reale di invecchiamento?

Se la prima possibilità è corretta, quindi tutta la terapia che potrebbe impedire o inverte il commutatore nell'insieme delle istruzioni impedirebbe o invertirebbe l'invecchiamento. Ma se la seconda possibilità è corretta, quindi provare a fermare i cambiamenti nel programma con l'età sarebbe accanto al punto, un po'come mettere più benzina in un'automobile di cui il problema è un motore difettoso: un caso di trattamento dei sintomi piuttosto che trattando la malattia stessa.

Secondo Wall Street Journal, almeno un gerontologo, Raj Sohal, ha interpretato il rapporto di Prolla/Weindruch come rivendicazione delle teorie casuali di danno di invecchiamento, ad esempio: “Il fatto che questi geni sono critici nel blocco del danno causato dai radicali liberi è una scoperta immenso importante. Contribuisce a confermare la nozione che la formazione di radicali liberi è al centro di invecchiamento e ci dà i modi cercare le medicine che possono impedire il danno del radicale libero.„

Le buone notizie sono che, alla fine, appena argomenti se il cambiamento nel programma genetico è la causa o l'effetto di invecchiamento, perché in entrambi i casi, conoscere la differenza fra l'adulto ed i modelli di vecchiaia fornisce tali indizi potenti alla natura ed alla causa di invecchiamento, quello rimediano a dovrebbero essere prossime.


Perché i risultati del chip del DNA sono buone notizie

Una conseguenza importante della carta di Prolla/Weindruch è che se il danno incontrollabile è la causa di invecchiamento, non sembra essere un genere di danno generalizzato o globale, poiché almeno 95% di tutti i geni esaminati non mostrano cambiamento con invecchiamento, mentre si invitare la maggior parte dei geni per reagire a danno diffuso e casuale. E questa conclusione è in accordo una grande quantità di ricerca priore che indica ripetutamente che invecchiare non colpisce la maggior parte delle proteine del corpo, indipendentemente da come l'invecchiamento generale sembra al livello di intera persona.

Così potete probabilmente dimenticare circa la possibilità che i cambiamenti nell'espressione genica con invecchiamento sono una riflessione di danneggiamento della glicosilazione o del radicale libero di ogni pezzo di proteina ed ogni gene che avete. E quel significa che il danno deve essere altamente di un non casuale, natura altamente specifica e, infatti, piuttosto peculiare. Ciò è buona perché qualche cosa che sia altamente specifico è molto più facile da scoprire che qualcosa che sia generalizzato e vago.

Per esempio, se invecchiare è causato dalle mutazioni (danneggiamento dei geni, il programma di vita), queste mutazioni dovrebbero essere universali, non randomizzate. Possiamo dire questo perché, poichè l'intervista di Prolla/Weindruch porta alla luce, potete prendere tutti i tre topi a caso e confrontarli e trovate che, il livello del gene, tutti osservano lo stessi: c'è niente di casuale circa i cambiamenti nel modello di espressione genica.

Che genere di danno casuale può essere immaginato che produrrebbe gli effetti altamente selettivi e non casuali? Tale danno non non misura con alcun concetto precedente di danno casuale eccetto, forse, il danneggiamento casuale di DNA mitocondriale. Se questa è la causa di invecchiamento, tuttavia, i rimedi già sono stati proposti, particolarmente da Aubrey de Grey e risolvere il problema di invecchiamento sarebbe concettualmente ben più semplice individualmente del regolando le centinaia di geni. Infatti, uno dei risultati del rapporto di Prolla/Weindruch è che un commutatore genetico per accendere il rinnovamento mitocondriale è girato giù con invecchiamento. Sondaggio che il cambiamento particolare nel programma potrebbe essere molto informativo.

Comunque, avere la lista di comando o il modello prima che noi permettiamo noi che determiniamo il qualsiasi che invecchiare sia il risultato di danno, o che è il risultato di un cambiamento più normale come il cambiamento nel andare da una fase dello sviluppo ad un altro e, in entrambi i casi, genetici ora sembra evidente che la risposta stia andando convergere su un insieme dei motori primi relativamente piccolo di invecchiamento.


Quanti geni?

La carta nella scienza ha trovato più di 100 geni che cambiano duplice o più con l'età e 200 nuovi geni che cambiano meno duplice e gli autori del rapporto hanno ottenuto soltanto di alzare a 10% del programma fissato per il topo. L'estrapolazione semplice potrebbe quindi suggerire che se doveste esaminare l'intero topo, potreste trovare più di 3.000 cambiamenti nel codice di programma che potrebbe dovere essere riscritto per indirizzare esattamente l'invecchiamento-non un'impresa irrilevante.

Fortunatamente, questa stima di 3000 cambiamenti genetici relativi all'età dell'istruzione è sbagliata. Già abbiamo considerato, i lotti dei comandi sono usati soltanto durante lo sviluppo embriologico. Potete sottrarre virtualmente tutti i quelli come candidati dideterminazione dall'insieme totale dei geni. Potete anche sottrarre tutti i geni tenuti a specificare come fare le unghie del piede, capelli, dita, uvole, adenoidi, setti nasali e occhi azzurri, per esempio-noi realmente non avete molta ragione di pensare che questi geni ed altri le gradiscano, che costituiscono un gran numero dei geni, avete molto da fare con perché invecchiamo complessivamente e con perché moriamo della vecchiaia. Così è più probabile che meno di 10% del gene completo senza insieme che 10% del genoma-rappresenta i geni dideterminazione possibili.

Se quello è il caso, non c'è necessità di moltiplicare la lista del gene di Prolla/Weindruch per 10 che il numero totale dei geni età-governanti nell'intero animale può essere vicino al numero totale misurato da questi ricercatori in muscolo da solo: forse nella vicinanza di 300 geni. Sottragga fuori due terzi di questi come essendo indirizzabile dalla restrizione di caloria che imita le terapie e finite con intorno 100 geni lasciati. E molti di questi possono essere collegati l'un l'altro in una causalità che dispone la maggioranza sotto il controllo di una minoranza di cui cambiamenti quindi detti gli altri cambiamenti che hanno luogo.

È quindi plausibile che stiamo parlando del bisogno necessario regolare soltanto 50 geni dideterminazione del centro per estendere radicalmente la durata della vita. Infatti, questa conclusione è più di quanto di sostegno tramite le manipolazioni del laboratorio di singoli geni che hanno prodotto già i cambi principali in entrambe la durata della vita media e massima.

Come possono i geni chiave, comunque molti là può essere, sono ritornati indietro dal modello senescente di uso al modello adulto di uso? Realmente, non c'è necessità di preoccuparsi troppo a tale proposito. Con le ditte farmaceutiche del dollaro miliardario che eyeballing i profitti multi--trilione del dollaro che deriverebbero dal controllo delle malattie relative all'età umane, è abbastanza chiaro che le risposte emergeranno ed i dollari in questione incoraggieranno l'emergenza più presto piuttosto che più successivamente. Ma appena per divertimento, consideri un pezzo di fondo contestuale.


I precedenti di potere biologico

Stiamo stando all'alba di nuova era nella biologia. I campi come genomica stanno dandoci i chip che presto potranno schermare ogni gene in un essere umano in un pomeriggio. In una variazione, i chip stanno creare ora che possono provare ad ogni mutazione possibile che è alla base di determinati generi di cancro al seno per la diagnosi adeguata e ci sono più di dozzina metodi già in atto per l'inversione delle mutazioni genetiche definite in cellule viventi ed in mammiferi (questo è chiamato la riparazione terapeutica del DNA). I campi come il proteomics stanno dandoci gli strumenti per l'esplorazione delle tutte proteine che sono fatte nei tessuti degli individui e controllando per vedere se c'è la proteina “prende le impronte digitali a„ che specifichi le differenze chiave fra salute e la malattia.

E, come appena un nuovo esempio, ci sono parecchie variazioni di che cosa è chiamato chimica combinatoria, in cui i numeri vacillante delle variazioni in molecole della droga o in biomolecole possono essere creati e provati in un battibaleno, in molti casi permettenti alle molecole terapeutiche brillantemente efficaci di essere trovato senza conoscenza qualunque dell'obiettivo terapeutico di fondo stesso. Nel caso di invecchiamento, una volta che conoscete il modello di uso del gene volete vedere, potete usare gli approcci combinatori “al pesce„ per le molecole a cui accenda o spenga gli interi blocchi di geni, fino, in un modo o nell'altro, voi ottengono che cosa state cercando. E potete fare questo che non conoscete niente circa cui è che il vostro “pesce„ può mordere su quello determina l'inversione invecchiante, in modo dal lavoro di pesca è facile.

Stiamo fornendo un periodo quando potremo girare i geni specifici in funzione e a riposo a volontà e con pochi o nessun effetti collaterali ed in cui potremo aggiungere i nuovi geni se vogliamo correggere le malattie o i cambiamenti relativi all'età. È appena il momento giusto per la genetica di invecchiamento essere nudo posto.


Implicazioni

Nel passato, la fisica e l'ingegneria hanno condotto alle innovazioni sorprendenti che hanno teso a lasciare i biologi nella polvere. Abbiamo avuti gli aeroplani, le automobili, le bobine di Tesla, i frigoriferi e perfino televisioni molto prima che capissimo la struttura di DNA, per non parlare di come porta le informazioni ereditarie. Ma ha richiesto meno di 50 anni per andare dalla comprensione che il DNA codifica le informazioni biologiche alla disponibilità commerciale dei chip del DNA che possono sondare la metà di intero insieme delle istruzioni per la fabbricazione degli esseri umani.

Erik Drexler ha detto, se dobbiamo essere conservatori e prudenti, dobbiamo supporre che che cosa è stato vero nel passato continuerà ad essere vero in futuro. E che cosa è stato vero nel passato è un esplosivo e un ritmo accelerato di cambiamento rivoluzionario e della capacità tecnologica aumentata. La biologia sta prendendo, in parte a causa di una fusione fra biologia e l'informatica e le implicazioni sono vero profonde. Se siamo fortunati, non dovremo aspettare molto oltre l'alba di nuovo millennio per vedere i risultati pratici colpenti. Speriamo almeno alcuni di questi sarà nell'area di gerontologia interventive.

- Gregory Fahy