محققان گزارش کردهاند یک جهش ژنی متداول با افزایش ده سالهی طول عمر مردان در ارتباط است. به نظر میرسد این جهش، که در ژورنال Science Advances توصیف شدهاست، تاثیری بر زنان ندارد.
این جهش در دستهی کوچکی از متغیرهای ژنی که با طول عمر انسان ارتباط دارند ایجاد میشود. با مطالعهی این ژنها دانشمندان احتمالا خواهند توانست داروهایی بسازند که اثر این ژنها را تقلید کرده و از افزایش سن جلوگیری کنند. اما تلاش برای یافتن چنین داروهایی، سخت بوده و بسیار آهسته انجام میشود.
زمانیکه دربارهی طول عمر انسان بحث میشود، شیوهی زندگی و محیط تاثیر بسیار بیشتری نسبت به ژنتیک فرد دارند. برای مثال، امید به زندگی در سال ۱۸۷۵ در آلمان کمتر از ۳۹ سال بود اما اکنون به بیش از ۸۰ سال رسیده است. این افزایش چند دههایِ امید به زندگی در آلمان به خاطر دستکاری ژنی برای طولانی کردن عمر به دست نیامده است؛ بلکه حاصل دستیابی به آب سالم، پزشکی مدرن و سایر شاخصهای حفاظت از زندگی بوده است.
با این حال، وراثت نقش مهمی در طول عمر افراد بازی میکند. برای مثال مطالعات نشان دادهاند دوقلوهای همسان که مادهی ژنتیکی یکسانی دارند، نسبت به دوقلوهای غیرهمسان، طول عمرهای مشابهتری دارند. در تحقیقی که در سال ۲۰۰۱ بر روی کشاورزان Amish در پنسیلوانیا انجام شده است، محققان دریافتهاند خویشاوندان نزدیک نسبت به خویشاوندان دورتر، طول عمرهای نزدیکتری داشتهاند.
اکنون تاثیر وراثت بر طول عمر به اندازهی تاثیرش بر ابتلا فشار خون بالا اهمیت یافته است. اما مطالعات بزرگمقیاسی که بر روی DNA افراد مختلف انجام شدهاست، توانستهاند ژنهای اندکی را شناسایی کنند که تاثیر واضح و آشکاری بر طول عمر داشته باشند. دکتر Nir Barzilai متخصص ژنتیک از کالج پزشکی آلبرت انیشتین در این مورد گفته است:
این بسیار ناامیدکننده است.
محققان اکنون توانستهاند سرنخهای بهتری در زیستشناسی ساده برای تحقیق روی این موضوع پیدا کنند. برای مثال در بسیاری از گونهها، ارتباط معناداری بین اندازهی بدن جاندار و طول عمر آن وجود دارد. Gil Atzmon متخصص ژنتیک از دانشگاه حیفا در اسراییل که با بارزیلی همکاری میکند افزوده است:
اگر به سگها، موشها و پشهها نگاه کنید، خواهید دید که هر جانداری کوچکتر باشد مدت زمان بیشتری زندگی خواهد کرد.
چنین نتایج مشابهی دانشمندان را بر آن داشتهاند تا مولکولهایی را که باعث رشد بدن ما میشوند با دقت بررسی کنند. یکی از این مولکولهای بسیار مهم، هورمون رشد است که در مغز تولید شده و در سراسر بدن توزیع میشود. این هورمون با چسبیدن به مولکولی سطحی به نام گیرندهی هورمون رشد، به سلولها متصل میشود. این اتصال میتواند رشد سریعتر سلولها را باعث شود. این سلولها خودشان نیز ممکن است مولکولهایی پیامرسان به نام فاکتورهای رشد را تولید و آزاد کنند.
تقریبا یک چهارم افراد در ژن مربوط به گیرندهی هورمون رشد موتاسیون دارند؛ به این صورت که قسمتی از DNA حذف میشود. افرادی که دارای این نوع جهش هستند، میتوانند گیرندههایی کارآمد بسازند اما شکل این گیرندهها کاملا متفاوت است.
تحقیقاتی که در اواسط سال ۲۰۰۰ انجام شدهاند نشان دادهاند که این جهشها میتوانند باعث کوتاه شدن قد کودکان شوند. ارتباطی که بین قد و طول عمر وجود دارد دکتر آتزمون و همکارانش را به این فکر انداخت که این جهش ممکن است بر طول عمر نیز اثر بگذارد. محققان، ژن مربوط به گیرندهی هورمون رشد را در ۵۶۷ یهودی اشکنازی بالای ۶۰ سال و فرزندانشان توالییابی کردند. آتزمون مدتهای زیادی این افراد را مطالعه کرده بود.
آنها فهمیدند که جهش گفته شده در ۱۲ درصد از پیرمردهای بالای ۱۰۰ سال وجود دارد. این عدد تقریبا سه برابر بالاتر از مردان ۷۰ ساله است. اما نسبت این جهش در زنان بالای ۱۰۰ سال و ۷۰ ساله یکسان است.
دکتر آتزمون و همکارانش این مطالعه را با بررسی ژن و جهش مربوطه در افرادی که طول عمر زیادی داشتند در سه گروه از آمریکا، فرانسه و جامعهی آمیش ادامه دادند که به طور کلی شامل ۸۱۴ مورد میشد. با مطالعه در هر سه گروه گفته شده، محققان نتایج مشابهی را مشاهده کردند. در هر سه گروه در مردان، جهشی که در ژن سازندهی گیرندهی هورمون رشد رخ داده بود، با طول عمر درازتر ارتباط داشت. دکتر علی ترکمانی از مجتمع علوم La Jolla میگوید:
این نتایج برای من قانعکننده هستند.
دکتر ترکمانی که در تحقیق جدید انجام شده شرکت نداشت گفته است این اولین باری است که بین گیرندهی هورمون رشد و طول عمر ارتباط برقرار شده است. P. Eline Slagboom متخصص ژنتیک از دانشکدهی پزشکی Leiden در هلند میگوید:
من واقعا معتقدم این نتایج تاثیرگذار خواهند بود.
وی همچنین اعلام کرده است که این نتایج فقط در مردان وجود داشتهاند و همچنین مقیاس این تحقیق نیز کوچک بوده است. او افزوده است برای رسیدن به نتایج قطعی تحقیقات بیشتر و بزرگتری مورد نیاز است.
در سال ۲۰۰۸ دکتر بارزیلی و همکارانش جهش دیگری در یکی از ژنهای مربوط به رشد پیدا کردند که به افزایش طول عمر، اینبار فقط در زنان، منجر میشد. با مقایسهی نتایج این تحقیق با تحقیقی که به تازگی انجام شده میتوان فهمید مردان و زنان، برای زندگی طولانیتر راههای ژنتیکی متفاوتی را برمیگزینند. اما محققان هنوز نمیدانند این راهها چه مکانیسمی دارند. بارزیلی در این مورد گفته است:
تمام این موضوعات مارا شگفتزده کردهاند.
مطالعهی جدید همچنین نشان داده است ارتباط بین قد و طول عمر از آنچه دانشمندان قبلا فکر میکردند پیچیدهتر است. آنها قبلا معتقد بودند مردانی که به واسطهی جهش طول عمر درازتری دارند، باید کوتاه قد باشند اما در این مطالعه دقیقا عکس این موضوع به اثبات رسید: به نظر میرسید جهش گفته شده قد مردان را تقریبا به اندازهی یک اینچ افزایش داده است. دکتر بارزیلی و همکارانش احتمال دادهاند که جهش میتواند در بدن مردان یک سری از تغییرات آبشاری را در واکنشهای رشدی ایجاد کند که باعث میشوند سلولها نسبت به مقادیر پایین هورمون رشد حساسیت کمتری داشته باشند. اما وقتیکه مقادیر هورمون رشد بالا میرود سلولها نسبت به سلولهای افراد بدون جهش، بسیار سریعتر رشد میکنند. در واقع گیرنده، رشد ناشی از سیگنال و پیام را چند برابر میکند. این حساسیت میتواند رشد پسربچهها را در دورهی نوجوانی که بدنشان پر از هورمون رشد است، بیشتر کند. اما با کاهش مقادیر هورمون در بزرگسالی، سلولهای آنها آهستهتر تقسیم شده و دیگر مولکولهای محرک رشدی نیز تولید و ترشح نمیکنند. تحقیقات زیادی نشان دادهاند که سیگنالهای رشدی اضافه میتوانند روند افزایش سن را تسریع کنند. یک فرضیه در این باره این است که ممکن است یک رابطهی جایگزینی بین رشد سلولها یا تعمیر آسیبهای مولکولی داخل سلولها وجود داشته باشد. مردان دارای جهش در گیرندهی هورمون رشد، بیشتر منابعشان را صرف تعمیر و بازسازی بدن خود میکنند که باعث کند شدن روند افزایش سن میشود.
در طی سالیان اخیر برخی پزشکان برای بازیابی نیروی جوانی و افزایش قدرت، هورمون رشد را برای بیماران خود تجویز کردهاند. دکتر بارزیلی میگوید براساس تحقیقات جدید، پایین نگه داشتن سطح هورمون رشد میتواند برای طولانی زندگی کردن استراتژی بهتری باشد. وی میگوید:
ما نگران درمانهایی هستیم که ممکن است نتایج عکس داشته باشند.
دکتر بارزیلی و همکارانش اکنون در تلاشند تا با کاهش سطح هورمون رشد در افراد پیر، اثرات جهش تازه کشف شده را در آنها شبیهسازی کنند. آنها همچنین توانستهاند نتایج قابل قبولی را در آزمایشهای حیوانی با استفاده از داروی دیابتی به نام متفورمین تولید کنند. دکتر بارزیلی افزوده است:
دستیابی به نتایج موردنظر در انسانها دور از واقعیت نیست.