اگر پیری در ساختار ژنی ما حک شده باشد، دانشمندان می‌توانند از طریق تغییر در ژن‌هایی که با پیری مرتبط‌اند، سلول‌های ما را دوباره برنامه‌ریزی کنند. برای این امر نیاز به تکنولوژی‌ای داریم که در حال حاضر در دسترس نیست؛ اما ماگالیائس بر این باور است که می‌توان آن را توسعه داد.
حد عمر انسان چقدر ممکن است؟ طی قرن گذشته، با بهبود شرایط زندگی و پیشرفت‌های پزشکی، امید به زندگی افزایش قابل توجهی داشته است. پژوهش‌ها در جمعیت‌های انسان‌های شکارچی-گردآورنده نشان می‌دهد که افرادی که از بیماری‌ها و مرگ‌های ناگهانی فرار کرده‌اند، به‌طور میانگین هفت یا هشت دهه زندگی می‌کردند. به این ترتیب، به نظر می‌رسد که طول عمری در حدود ۷۰ سال برای ما عادی باشد. با پیشرفت پزشکی و رعایت نکات بهداشتی شاید بتوان یک یا دو دهه به این مقدار افزود. تعدادی از متخصصان ژنتیک بر این باورند که در فرایند تکامل، حد مشخصی برای طول عمر بشر به‌طور طبیعی در حدود ۱۱۵ سال در ژنوم ما تعریف شده است.
برخی از دانشمندان در عرصه سریع تحقیقات مربوط به پیری، معتقدند که انسان‌ها می‌توانند بسیار بیش از این عمر کنند. ما شاهد افزایش جزئی در طول عمر حیوانات آزمایشگاهی با استفاده از ترکیبات خاص هستیم. با این حال، برخی از دانشمندان از مرزهای تخیلی فراتر رفته و به ایده‌های بزرگ‌تری اندیشیده‌اند.
«خوآئو پدرو د ماگالیائس» (João Pedro de Magalhães)، استاد پیری‌شناسی زیستی-مولکولی در دانشگاه بیرمنگام در انگلستان، به این نتیجه رسیده که انسان‌ها ممکن است بتوانند تا ۱٬۰۰۰ سالگی عمر کنند. او به بررسی ژنوم موجودات درازعمر پرداخته که شامل وال‌های قطبی (با عمر حدود ۲۰۰ سال) و موش‌های حفار برهنه می‌شود.
نتیجه‌ای که او به‌دست آورده، این است که اگر پیری را در سطح سلولی متوقف کنیم، انسان‌ها قادر به زندگی به مدت یک هزاره و احتمالا ۲۰٬۰۰۰ سال خواهند بود.
چگونه این امکان‌پذیر است؟ اگر پیری در ژنوم ما موجود باشد، می‌توان با تغییر در ژن‌های حیاتی مرتبط با پیری، سلول‌های ما را از نو سامان‌دهی کرد. این کار به تکنولوژی‌ای نیاز دارد که در حال حاضر در دسترس نیست، اما ماگالیائس به این نتیجه رسیده که می‌توان آن را ایجاد کرد.
پدربزرگ او به دلیل ذات‌الریه از دنیا رفت؛ یکی از دلایل مرگ رایج در دهه ۱۹۲۰. زمانی که ماگالیائس در کودکی به این بیماری مبتلا شد، به‌سادگی با یک دوز پنی‌سیلین درمان یافت. او بر این باور است که دانشمندان می‌توانند درمان‌هایی برای مقابله با پیری پیدا کنند؛ تلاشی که او اکنون به آن فعالیت خود را اختصاص داده است. او می‌گوید: «نیت من فریب دادن مرگ است.»
حال بخشی از یک گفت‌وگو با او را مرور می‌کنیم:
فریب مرگ تا کنون چگونه بوده است؟
من فکر نمی‌کنم در آینده‌ای نزدیک دارویی پیدا کنیم که همانند پنی‌سیلین عفونت‌ها را درمان کند و پیری را به‌طور واقعی «درمان» نماید. اما ماده‌ای به نام «راپامایسین» بسیار امیدوارکننده به‌نظر می‌رسد. این ماده می‌تواند طول عمر حیوانات را تا ۱۰ الی ۱۵ درصد افزایش دهد و در موارد انسانی به‌کار گرفته شده است؛ مثل در بیمارانی که نیاز به پیوند عضو دارند و هیچ عوارض جانبی به دنبال ندارد.
من به این اعتقاد دارم که روزی داروهایی مشابه استاتین‌ها [که به‌طور روزانه برای کاهش ریسک بیماری‌های قلبی مصرف می‌شوند] توسعه خواهیم داد که به‌طور روزانه برای افزایش طول عمر استفاده شوند. اگر بتوانید روند پیری را ۱۰ یا حتی ۵ درصد کند کنید، این واقعاً شگفت‌انگیز خواهد بود.
راپامایسین چگونه کار می‌کند؟
راپامایسین فعالیت‌های مختلفی در درون سلول‌ها انجام می‌دهد، اما بیشتر اثرات آن شامل کند کردن رشد و متابولیسم سلول است؛ به همین دلیل بر روند پیری تأثیر می‌گذارد.
مادربزرگ شما ۱۰۳ سال عمر کرد. آیا او راپامایسین مصرف می‌کرد یا طول عمر طولانی او ناشی از دلایل دیگری بود؟
به نظر می‌رسد بیشتر به‌خاطر سواحل آفتابی بود! تحقیقات نشان می‌دهد که ژنتیک نقشی اساسی در صدساله‌‌شدن دارد. مادربزرگ من واقعاً ورزش نمی‌کرد و رژیم غذایی خاصی نیز نداشت. او عادت به سیگار کشیدن هم نداشت. به‌طور کلی، او نه عادات بدی داشت و نه عادات خوب خاصی، اما تا پایان عمرش به‌طور قابل‌توجهی سالم بود و در بیمارستان به‌ندرت مراجعه می‌کرد. به باور من، فاکتورهای ژنتیکی و محیطی و کمی شانس باعث این طول عمر شدند.
شما به توالی‌یابی ژنوم‌های حیوانات درازعمر (مانند نهنگ‌های قطبی که ممکن است ۲۰۰ سال عمر کنند) پرداخته‌اید. چه تفاوت‌هایی میان این ژن‌ها و ما وجود دارد و چه یافته‌هایی می‌توانیم از این حیوانات به‌دست آوریم؟
حیوانات درازعمر نیز مانند انسان‌ها، نهنگ‌ها و موش‌ها باید با چالش‌های یکسانی نظیر سرطان مواجه شوند. اما آن‌ها برای طول عمر طولانی‌تر از مکانیسم‌های مولکولی متفاوتی بهره می‌برند. در مورد نهنگ‌های قطبی به‌نظر می‌رسد آن‌ها توانایی بهتری در ترمیم DNA دارند. آزمایش ایده‌آل من این است که ژن‌های نهنگ قطبی را در یک موش وارد کنیم و بررسی کنیم که آیا موش می‌تواند عمری طولانی‌تر داشته باشد یا خیر.
یکی دیگر از مثال‌های برجسته، ژن p53 است که با سرکوب سرطان ارتباط گرمی دارد. فیل‌ها چندین کپی از این ژن را دارند که آن‌ها را در برابر سرطان مقاوم می‌سازد. ما همچنین تعداد دیگری از ژن‌های احتمالی را شناسایی کرده‌ایم که نه در فیل‌ها بلکه در موش‌های حفار برهنه کشف شده‌اند.
چرا موش‌های حفار برهنه اینقدر جذاب‌اند؟
موش‌های حفار برهنه جالب‌اند زیرا می‌توانند تا ۳۰ سال عمر کنند. درحالی‌که آن‌ها از نظر سایز کوچک‌تر از موش‌ها هستند که به طور متوسط تقریباً چهار سال عمر می‌کنند. پس ما با یک جونده کوچک سر و کار داریم که با موش‌های خویشاوند است، اما به‌طور قابل توجهی بیشتر عمر می‌کند و به سرطان دچار نمی‌شود.
راز طول عمر آن‌ها چیست؟
در ارتباط با مقاومت در برابر سرطان و فرایند پیری، آن‌ها به‌خوبی قادر به واکنش به آسیب‌های DNA و ترمیم آن هستند. اما در موش‌ها، آستانه تبدیل سلول‌ها به سرطان بسیار پایین‌تر از انسان‌هاست. اگر سلول‌های موش‌ها به آسیب DNA دچار شوند، سرطان در آن‌ها پدیدار خواهد شد. با این حال، وقتی سلول‌های موش‌های حفار برهنه را در معرض همان آسیب قرار دهید، هیچ مشکلی به‌وجود نخواهد آمد؛ آن‌ها به سرطان مبتلا نمی‌شوند.
با توجه به اینکه موش‌ها حدود چند سال زندگی می‌کنند، موش‌های حفار برهنه ۳۰ سال و ما حدود ۸۰ سال عمر می‌کنیم، آیا این نشان می‌دهد که می‌توان طول عمر خود را به‌صورت ژنتیکی برنامه‌ریزی کرد؟
نظریه رایج در مورد پیری به فرسودگی و تخریب مربوط می‌شود؛ آسیب‌هایی که در سلول‌ها جمع می‌شوند و اجزای بدن ما در طول زمان کارایی خود را از دست می‌دهند. من همیشه این نظریه را نمی‌پسندیدم، زیرا انسان‌ها مانند اشیاء غیرزنده نیستند. طبیعی است که آسیب وجود دارد و پیری معمولاً امری مسلم است؛ تقریباً شبیه به یک برنامه منظم. موش‌ها ۲۰ تا ۳۰ بار سریع‌تر از انسان‌ها پیری را طی می‌کنند.
بسیاری از ویژگی‌های پیری وجود دارند که در میان تمام گونه‌ها به‌طور مشابه پدید می‌آیند؛ به‌عنوان مثال، کاهش حجم عضلانی. این موضوع به‌طور تصادفی به‌وجود نمی‌آید و به نظر می‌رسد که یک روند از پیش‌تعیین شده است. به همین دلیل به این نتیجه رسیده‌ام که پیری بیشتر شبیه یک مشکل نرم‌افزاری است نه یک مشکل سخت‌افزاری.
فرضیه من این است که در بدن ما مجموعه‌ای بزرگ و پیچیده از برنامه‌های شبه‌کامپیوتری وجود دارد که ما را به انسان‌های بالغ تبدیل می‌کند. اما ممکن است برخی از این برنامه‌ها، در ادامه زندگی ما به مشکل برخورد کنند.
مثالی می‌زنید؟
یک نمونه مشهور تحولی که در غده تیموس رخ می‌دهد. تیموس یک غده‌ای است که لنفوسیت‌های تی تولید می‌کند و برای سیستم ایمنی بسیار اهمیت دارد. اما این غده بسیار زود، حدوداً در سن ۲۰ سالگی ناپدید می‌شود – اگر چاق باشید، ممکن است زودتر از آن، و اگر ورزشکار باشید، دیرتر. باتوجه به این امر، تیموس به چربی تبدیل می‌شود. به نظر من، این موضوع کاملاً برنامه‌ریزی شده است. این یک نمونه بارز از پدیده چندنمودی متخاصم است؛ جایی که یک فرایند مفید در ابتدا به مرور زمان، آسیب‌رسان می‌شود.
چرا سیستم ایمنی در روند پیری چنین اهمیتی دارد؟
من بر این باورم که سیستم ایمنی، یکی از نقاط ضعف در ارتباط با پیری است. تأثیرات سیستماتیک به مرور زمان دچار تحلیل می‌شوند و به همین دلیل است که بیماری‌هایی مانند کووید برای سالخوردگان بسیار خطرناک هستند. با این حال، برخی بافت‌ها، مانند تیموس، ممکن است هدف‌گذاری شوند تا بتوان از جوان‌سازی آن‌ها بهره گرفت. این برای من یک نقطه شروع است.
مطالعاتی در موش‌ها وجود دارد که نشان می‌دهند، اگر تنها یک عامل رونویسی [پروتئینی که بر اساس مواد ژنتیکی عمل می‌کند] تغییر کند، تیموس امکان احیا دارد. بر اساس مستندات، من متقاعد شده‌ام که می‌توانیم مداخلات بنیادینی مانند این انجام دهیم تا «نرم‌افزار» ژنتیکی خود را بازنویسی کنیم و بیولوژی انسان را بازطراحی کنیم تا پیری را به تأخیر بیندازیم و به‌حتی معکوس کنیم. در عمل این کار دشوار است، اما به‌طور نظری می‌توان پتانسیل‌های بزرگی برای این امر تصور کرد.
پتانسیل عملاً چقدر است؟ اگر پیری را کنار بگذاریم، ما چقدر می‌توانیم زندگی کنیم؟
من حدود چند سال پیش محاسباتی انجام دادم و به این نتیجه رسیدم که اگر توانسته باشیم پیری انسان را «درمان» کنیم، میانگین طول عمر بشر می‌تواند به ۱٬۰۰۰ سال برسد. در صورت اجتناب از حوادث و مرگ‌های غیرمنتظره، طول عمر حداکثری احتمالاً می‌تواند به ۲۰٬۰۰۰ سال برسد. این ممکن است به نظر بسیار افراطی بیاید، اما برخی از گونه‌ها قادرند صدها سال زندگی کنند و در مواردی حتی هزاران سال. [مانند اسفنج‌های شیشه‌ای و درخت کاج زبرمیوه غربی.]اگر موفق به بازطراحی بیولوژی خود شویم به‌گونه‌ای که از سرطان رهایی یابیم و از اثرات منفی در برنامه ژنتیکی خود خلاصی یابیم، این امر می‌تواند تأثیرات شگرفی بر سلامتی ما بگذارد.
این به‌نظر به یک هدف نهایی می‌آید. آیا چنین مداخلات عمیقی ممکن خواهد بود؟
من احتمال می‌دهم که چنین چیزی ممکن باشد. آیا به‌زودی به وقوع خواهد پیوست؟ فکر می‌کنم این بسیار نامحتمل باشد. حتی اگر بفهمید که روند پیری چگونه اتفاق می‌افتد، توسعه مداخلات کار آسانی نخواهد بود.
من همچنین نویسنده‌ای در حوزه علمی-تخیلی هستم و متوجه شدم که رمان‌هایی وجود دارند که آینده‌ای از ۱۰۰ تا ۱٬۰۰۰ سال را به تصویر می‌کشند؛ در آینده‌ای که تکنولوژی‌های فراوانی انسان‌ها را قادر به انجام کارهایی شگفت‌انگیز مانند سفر میان ستاره‌ها می‌کنند؛ اما آن‌ها هنوز هم در حال پیرشدن هستند. اما فکر می‌کنم تا آن زمان ما پیری را حل کرده‌ایم.