Przywykliśmy myśleć, że nasze ciało ma dokładnie tyle lat, na ile wskazuje nasz PESEL. Jednak – paradoksalnie – to nieprawda. Różne części ludzkiego organizmu starzeją się w różnym tempie. Prędkość „zużywania się” może być inna nawet pojedynczych komórek. To w sumie sprawia, że nasz wiek metrykalny najczęściej odbiega od wieku biologicznego.
Naukowcy wykazali właśnie, że jeden z naszych organów praktycznie się nie starzeje. Jest nim zdrowa wątroba. Swoje badania opisali w artykule naukowym opublikowanym w czasopiśmie „Cell Systems”.
Czy wątroba sama się naprawia?
Wątroba to największy organ w ciele człowieka. Jedną z jej funkcji jest oczyszczanie naszego organizmu z toksycznych substancji, które mogłyby zagrozić jego funkcjonowaniu.
Wypełnianie tego zadania naraża wątrobę na nieustanny kontakt ze niebezpiecznymi związkami chemicznymi. Mogłyby one doprowadzić zniszczenia jej komórek. Dlatego też ten organ ma szczególne zdolności regeneracyjne. Czy zdolności te słabną z wiekiem? Wydawałoby się, że tak powinno się dziać. Ostatecznie im jesteśmy starsi, tym gorzej funkcjonuje całe nasze ciało. Wątroby nie wyłączając.
Jednak naukowcy nie byli do tego przekonani. Dotychczasowe badania na zwierzętach dawały bowiem sprzeczne odpowiedzi. – Było dla nas jasne, że jeśli chcemy wiedzieć, co dzieje się z wątrobą u ludzi, musimy znaleźć sposób bezpośredniego zmierzenia wieku jej komórek – opowiada dr Olaf Bergmann, szef zespołu badawczego z drezdeńskiego Centrum Terapii Regeneracyjnych i główny autor pracy.
Wątroba zawsze jest w tym samym wieku
Dr Bergmann zgromadził interdyscyplinarną grupę naukowców. W jej skład wchodzili biolodzy, fizycy, matematycy i klinicyści. Grupa przebadała tkanki pobrane od osób zmarłych w wieku od 24 do 80 lat. Okazało się, że komórki wątroby ich wszystkich były w podobnym wieku.
– Niezależnie od tego, czy pochodziły od dwudziestocztero-, czy od osiemdziesięciolatka, miały średnio trzy lata – mówi dr Bergmann.
Zdaniem naukowców to wskazuje, że naprawa wątroby następuje w sposób ciągły. A także że dostosowanie jej wielkości do masy ciała pozostaje ściśle regulowane przez stałą wymianę komórek. Proces ten przebiega sprawnie również u osób w starszym wieku.
Naukowcy odkryli również, że istnieje pewna niewielka część komórek wątroby, które dożywają nawet dziesięciu lat. – Większość naszych komórek ma po dwa zestawy chromosomów. Jednak niektóre gromadzą ich z wiekiem coraz więcej – mówi dr Bergmann. – W końcu mają nie dwa, ale cztery, a nawet osiem zestawów chromosomów – wyjaśnia. I to te właśnie komórki potrafią przetrwać nawet dekadę. Ich funkcja nie jest jeszcze znana.
Jak próby nuklearne pomogły badaczom wątroby?
Wszystko to jednak nie wyszłoby na jaw, gdyby nie opracowanie metody dokładnego szacowania wieku komórek. Zespół dr. Bergmanna wykorzystał do tego sposób, przypominający stosowane przez archeologów datowanie radiowęglowe.
Chcąc ocenić wiek znaleziska, archeolodzy analizują – w uproszczeniu – ile jest w nim promieniotwórczego izotopu węgla C-14. Organizmy żywe przyswajają go z atmosfery. Póki żyją, stężenie C-14 w ich ciałach jest takie samo, jak w powietrzu, bo obieg izotopu w biosferze trwa cały czas. Jednak po ich śmierci sytuacja się zmienia. Ilość C-14 w ich ciałach zmniejsza się w regularnych odstępach czasu. Tzw. okres połowicznego rozpadu izotopu węgla promieniotwórczego C-14 wynosi 5740 lat.
Nie byłoby to przydatne do mierzenia wieku tkanek miękkich organizmów żywych, które o wiele szybciej ulegają rozkładowi. Jednak z pomocą nauce przyszły atomowe ambicje mocarstw XX wieku. W czasie testów nuklearnych przeprowadzanych w latach 50. poprzedniego stulecia do atmosfery dostało się sporo węgla promieniotwórczego. Bez szkody dla zdrowa, krążąc w przyrodzie, wszedł on w skład komórek żywych organizmów. Jego ilość w komórkach dokładnie odpowiadała ilości w atmosferze.
Jak się bada wiek komórek?
W 1963 roku wprowadzono zakaz przeprowadzania prób nuklearnych w powietrzu. W rezultacie ilość izotopu C-14 w atmosferze zaczęła się stopniowo zmniejszać. To samo dotyczyło jego zawartości w komórkach. – Możemy wykryć i zmierzyć ilość węgla promieniotwórczego w komórkach, a przez porównanie do jego zawartości w atmosferze, określić ich wiek – opowiada dr Bergmann.
Naukowcy zastosowali już kiedyś tę metodę. Pomogła wykazać, że – wbrew temu, co wcześniej sądzono – komórki serca i mózgu powstają nie tylko w okresie prenatalnym, ale tworzą się przez całe ludzkie życie. Teraz uczeni zamierzają zbadać, czy u osób z chroniczną niewydolnością serca dochodzi do regeneracji komórek tego narządu.
Źródło: Cell Systems.
