امروزه برخی از محققان بر این باور هستند که پیری یک بیماری است و بنابراین قابل درمان است. به این معنی که بسیاری از بیماری‌ها که با افزایش سن بروز پیدا می‌کنند به‌دلیل شرایطی است که آن را پیری می‌نامیم و اگر بتوانیم این شرایط را کنترل کنیم این بیماری‌ها را نیز کنترل کرده‌ایم.
مقاله مرتبط:
راز طول عمر و سلامتی؛ شواهد علمی درباره آن چه می‌گویند؟
مؤسسه ملی سالمندی آمریکا یا NIH (مخفف National Institute on Aging) به‌طور گسترده‌ای در تحقیقاتی با موضوع یافتن راه‌هایی برای کمک به افراد برای زندگی طولانی‌تر و سالم‌تر سرمایه‌گذاری می‌کند.
درواقع با افزایش سن افراد، احتمال ابتلا به بیماری‌های مزمن در آنها بیشتر می‌شود و مطالعات تحقیقاتی که با پشتیبانی NIA انجام می‌شود نشان‌دهنده تمرکز قوی بر GeroScience است. (ویکی‌پدیا: GeroScience یک مجله علمی است که بر روی زیست‌شناسی پیری و مطالعات مکانیکی با استفاده از مدل‌های بالینی مربوط به پیری و بیماری های مزمن مرتبط با سن تمرکز دارد.) این حوزه از علم که در حال پیشرفت است به‌دنبال درک مکانیسم‌هایی است که پیری را به یک عامل خطر اصلی و محرک شرایط و بیماری‌های مزمن رایج در افراد مسن تبدیل می‌کند.
بیش از ۸۵ سال پیش، محققان دانشگاه کرنل، ایتاکا و نیویورک، مشاهده کردند که برخی از جوندگان آزمایشگاهی زمانی که با رژیم غذایی کم‌کالری تغذیه می‌شدند نسبت به جوندگانی که دارای مواد مغذی مناسب بودند، عمر طولانی‌تری داشتند [منبع]. از آن زمان، بسیاری از دانشمندان، محدودیت کالری را مطالعه کرده‌اند تا مکانیسم‌های بیولوژیکی مختلفی را که می‌توانند مزایای آن را توضیح دهد و شاید راهی برای افزایش عمر سالم زندگی، که با عنوان طول عمر شناخته می‌شود، کشف کنند.
اگرچه از زمان یافته‌های دانشگاه کرنل مطالعات زیادی درمورد محدودیت کالری انجام شده است، یک کارآزمایی بالینی با نام CALERIE که با پشتیبانی NIA انجام شد، داده‌های مهمی را درمورد تأثیر این مداخله در افراد ارائه کرد. CALERIE که در سال ۲۰۱۲ تکمیل شد، اولین مطالعه با دقت کنترل‌شده‌ای بود که آزمایش کرد آیا شرکت‌کنندگان در مطالعه که تحت محدودیت کالری متوسط قرار گرفته بودند، مزایای مشاهده‌شده در مطالعات حیوانی را نشان می‌دهند یا خیر.
داوطلبان مطالعه CALERIE، بزرگسالان ۲۵ تا ۴۵ ساله سالم و غیرچاق بودند. افراد شرکت‌کننده در یک گروه به‌طور تصادفی به انتخاب‌های غذایی معمول خود ادامه می‌دادند و گروه دوم توسط یک تیم متخصص از روانشناسان و متخصصان تغذیه برای محدود کردن کالری، از طریق استراتژی‌های خاص، مانند خوردن وعده‌های کوچکتر، آموزش دیدند.
Photo by Vlada Karpovich from Pexels
مطالعه CALERIE علاوه‌بر نشان دادن اینکه افراد می‌توانند محدودیت کالری متوسطی را برای دو سال حفظ کنند، همچنین نشان داد که این مداخله می‌تواند عوامل خطر بیماری‌های قلبی عروقی و متابولیک مرتبط با سن را کاهش دهد [منبع]. محققان CALERIE همچنین داده‌ها و نمونه‌های بیولوژیکی خود را در اختیار سایر تیم‌های تحقیقاتی قرار دادند تا بقیه محققان نیز درمورد آن بیشتر مطالعه کنند.
اخیراً، تیمی به رهبری Vishwa Dixitدر دانشگاه ییل، داده‌های CALERIE را برای بررسی اثرات محدودیت کالری بر عملکرد سیستم ایمنی مورد بررسی قرار دادند. یافته‌های منتشرشده آنها در مجله Science نشان می‌دهد که محدودیت کالری ممکن است عملکرد سیستم ایمنی را بهبود بخشد و التهاب مزمن را کاهش دهد [منبع۱ ، منبع۲].
با افزایش سن، اندازه تیموس ( thymus) که بخشی از سیستم ایمنی است، کوچکتر می‌شود. با کوچک شدن این اندام، خروجی سلول‌های T کاهش یافته و توانایی سیستم ایمنی برای مبارزه با بیماری‌های عفونی مختل می‌شود. این کمبود سلول‌های T یکی از دلایلی است که افراد بالای ۴۰ سال، مستعد ابتلا به طیف وسیعی از بیماری‌ها هستند.
تیم Dixit خاطرنشان کرد که اسکن‌های MRI نشان داد که حجم تیموس در میان افرادی که کالری خود را برای مطالعه دو ساله CALERIE کاهش داده‌اند افزایش یافته است، اما در گروه کنترل تفاوت معنی‌داری وجود نداشته است. افزایش اندازه تیموس در گروه محدودکننده کالری با افزایش شاخص‌های تولید سلول T جدید همراه بوده است.
سپس، این تیم اثرات سیستم ایمنی را در نمونه‌های چربی شکم افراد شرکت‌کننده در مطالعه CALERIE تجزیه و تحلیل کردند. این تیم کشف کردند که ژن PLA2G7 – که کد پروتئینی درگیر در متابولیسم چربی است که توسط سلول‌های ایمنی مانند سلول‌های T ساخته می‌شود – پس از محدودیت کالری سرکوب شد، با شواهدی مبنی بر اینکه سرکوب در سلول‌های ایمنی موجود در چربی رخ می‌دهد. آنها این فرضیه را داشتند که ژن PLA2G7 می‌تواند در بهبود عملکرد تیموس که ناشی از محدودیت کالری بوده نقش داشته باشد.
برای آزمایش این فرضیه، تیم تحقیقات، ژن Pla2g7 را در موش‌های آزمایشگاهی سرکوب کردند. زمانی که این موش‌ها دو ساله بودند – که معادل سن انسان حدود ۷۰ سال است- حجم تیموس کم نشده بود. علاوه‌بر این، موش‌ها توده چربی و سطوح پایین‌تری از برخی از مواد تحریک‌کننده التهاب داشتند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که موش‌های فاقد ژن Pla2g7 ممکن است از التهاب مزمن مرتبط با سن، که با بسیاری از بیماری‌های پیری مرتبط است، محافظت شده باشند.
Photo by Vlada Karpovich from Pexels
در مجموع، این یافته‌ها درک ما را از قدرت محدودیت کالری گسترش داده و نشان می‌دهد که محدودیت کالری ممکن است عملکرد سیستم ایمنی را بهبود بخشد و التهاب مزمن را در افراد کاهش دهد. این نتایج همچنین نشان می‌دهد که مداخلاتی که بر عملکرد ژن PLA2G7 تأثیر می‌گذارند ممکن است اثرات سلامتی مطلوبی داشته باشند.
هنوز تحقیقات بیشتری برای ارزیابی اثرات سلامتی و تعیین اینکه آیا محدودیت کالری باعث افزایش طول عمر انسان می‌شود، مورد نیاز است. NIA مطالعات بیشتری را برای تعیین مزایا و خطرات محدودیت کالری، و همچنین مکانیسم‌هایی که اثرات آن را توضیح می‌دهند، حمایت می‌کند.
GeroScience: تلاقی زیست‌شناسی روند پیری، بیماری های مزمن و سلامتی
با افزایش سن، احتمال ابتلا به بیماری‌های مزمن بیشتر می‌شود. این بیماری‌ها شامل بیماری‌های تهدیدکننده زندگی مانند بیماری‌های قلبی عروقی، دیابت و سرطان و همچنین شرایط ناتوان‌کننده‌ای مانند آرتریت، خستگی و ضعف است. این بیماری‌ها کیفیت زندگی را از ما می‌گیرند. سوال این است: فرآیند پیری چگونه بر روند این بیماری‌ها تأثیر می‌گذارد یا این بیماری‌ها چگونه باعث پیری می‌شوند؟
در طول سال‌ها، محققانی که علوم پایه پیری و سالمندی را مطالعه می‌کنند، به‌دنبال پاسخ به این سؤال بوده‌اند، اما کار آنها در درجه اول به بررسی فعالیت‌ها و مکانیسم‌های خاصی که به فرآیند پیری کمک می‌کنند، محدود می‌شود و نه به تأثیرات پیری در ایجاد بیماری‌های مختلف. اگرچه پیری به خودی خود یک بیماری نیست، اما فرآیند پیری یک عامل خطر اصلی برای برخی از بیماری‌ها و شرایط مزمن، از جمله ضعف و سستی و عدم استقامت است.
Geroscience رویکرد متفاوتی اتخاذ می‌کند و به‌دنبال درک مکانیسم‌های ژنتیکی، مولکولی و سلولی است که پیری را به یک عامل خطر اصلی و محرک بیماری‌ها و بیماری‌های مزمن در افراد مسن تبدیل می‌کند.
ابتکار موسسه ملی سالمندی آمریکا
یکی از اولین گام‌ها در پیشبرد GeroScience، نشان دادن این بود که این رویکرد احتمالاً بر تحقیقات بسیاری از زمینه‌ها تأثیر می‌گذارد. در گذشته، تحقیقات زیست‌پزشکی عمدتاً بر روی بیماری‌های خاص مانند سرطان، دیابت، بیماری‌های قلبی و اخیراً آلزایمر و زوال عقل متمرکز شده است. اما افزایش سن بر شروع و پیشرفت همه این بیماری‌ها تأثیر می‌گذارد و یک عامل خطر رایج برای آنها است.
محققان امیدوارند با مطالعه‌ی آنچه در سطوح ژنتیکی، مولکولی و سلولی در طول پیری اتفاق می‌افتد، شباهت‌ها و تفاوت‌های این بیماری‌ها در ارتباط با پیری را کشف کنند.
دکتر فیلیپه سیرا (Dr. Felipe Sierra) و دکتر رونالد کوهانسکی (Dr. Ronald Kohanski)، مدیر و معاون بخش زیست‌شناسی سالمندی NIA، در سال ۲۰۱۲ گروهی تشکیل دادند. هدف این گروه برانگیختن علاقه و مشارکت در علوم پایه پیری در موسسات، مراکز و دفاتر NIH است. این گروه که اکنون شامل ۲۱ مؤسسه از ۲۷ مؤسسه و مرکز NIH است، هر سال میزبان سه سمینار در محوطه دانشگاه NIH است و کارگاه‌ها و اجلاس‌هایی را درمورد موضوعات مورد علاقه جامعه علوم پیری به‌طور منظم تشکیل می‌دهد.
رویدادهای GeroScience
در سال ۲۰۱۳، نزدیک به ۵۰۰ دانشمند، طرفدار و سایر علاقه‌مندان به سلامت و سالمندی در محوطه دانشگاه NIH برای اولین جلسه با عنوان پیشرفت‌ها در GeroScience و تأثیر بر سلامت و بیماری‌های مزمن گرد هم آمدند.
هدف اصلی این اجلاس بررسی راه‌های جدید برای درک اینکه مکانیسم‌های رایج حاکم بر پیری چگونه می‌توانند زمینه‌ساز بروز بیماری‌های مزمن مختلف باشند. هدف دوم، ترویج مسیرهای جدید برای همکاری بین محققان این بیماری‌های مختلف، به‌ویژه در زمینه پیری بود. این جلسه به امید یافتن راه های جدید برای پیشگیری و درمان به شرکت‌کنندگان فرصتی را برای کشف تأثیر متقابل بین بیماری مزمن و پیری ارائه داد.
Photo by Anna Shvets from Pexels
حدود ۵۰ محقق مشهور از رشته‌های مختلف به موضوعاتی درمورد پیری و بیماری‌های مزمن که به‌عنوان ستون‌های GeroScience شناخته می‌شوند پرداختند: التهاب، ایمنی، سازگاری با استرس، اپی‌ژنتیک، متابولیسم، آسیب ماکرومولکولی، پروتئوستاز (proteostasis: سسر تکامل پروتئین از تولد تا مرگ) و پیری.
جهت گیری های تحقیقاتی آینده درباره بیماری پیری
امروزه افراد به دلیل پیشرفت در مراقبت‌های پزشکی بیشتر عمر می‌کنند. اما بسیاری از مردم از شرایط ناتوان‌کننده رنج می‌برند زیرا تحقیقات بر درمان بیماری‌های تهدیدکننده زندگی مانند سرطان و بیماری‌های قلبی عروقی متمرکز شده است. برای جمعیت رو به رشد افراد مسن، علم سالمندی ممکن است اقدامات پیشگیرانه یا تشخیصی جدیدی ارائه دهد که می‌تواند بار بیماری و ناتوانی‌های مرتبط با افزایش سن را کاهش دهد.
انعطاف‌پذیری (مقاومت و تاب‌آوری) در سطوح مولکولی، سلولی و سیستمی یکی از کلیدهای این نوع مطالعات است. برخی از بیماری‌ها می‌توانند از دست دادن عملکرد و انعطاف‌پذیری مرتبط با افزایش سن را تسریع کنند و منجر به افزایش حساسیت به بیماری و ناتوانی بیشتر شوند.
محققان همچنین به دنبال تعیین این هستند که چگونه بیماری‌های مزمن خاص نه‌تنها بر اندام اولیه درگیر در یک بیماری تأثیر می‌گذارند، بلکه چگونه اندام‌ها و سیستم‌های دیگر نیز ممکن است آسیب ببینند. به‌عنوان مثال، در بیماری آلزایمر، مطالعات بر روی آنچه در مغز – ارگان آسیب‌دیده اولیه – اتفاق می‌افتد تمرکز می‌کنند در حالی که محققان به استخوان‌ها، سیستم عروقی و متابولیسم کلی نیز توجه می‌کنند.
چنین مطالعاتی دید جامع‌تری از بیماری‌ها و شرایط فردی ارائه می‌دهد که می‌تواند به مداخلات در سطوح مختلف منجر شود. در هر بیماری مزمنی که یا از دست دادن عملکردی در روند افزایش سن همراه است، علم سالمندی با کاهش سرعت پیری، سلامت را بهبود می‌بخشد.
هدف نهایی علم سالمندی تسریع تحقیقات درمورد مکانیسم‌های اساسی که باعث پیری می‌شوند است و این امر می‌تواند منجر به بهبود مداخلات بالینی شود. برای رسیدن به این هدف، محققان همچنان بر کشف مسائل زیست‌شناسی پایه در تقاطع موضوعات پیری، بیماری‌های مزمن، ضعف و انعطاف‌پذیری متمرکز هستند. زیست‌شناسی پایه، روند پیری را به‌عنوان عامل خطر اصلی برای افول وضعیت سلامت با افزایش سن و خطری که جمعیت به‌طور فزاینده مسن را تهدید می‌کند معرفی می‌کند.
ترجمه اختصاصی توسط مجله قرمز
منابع:
NIHdirectorsblog, Biology of Aging Study Shows Why Curbing Calories Counts, Posted on March 8th, 2022
National Institute on Aging, Geroscience: The intersection of basic aging biology, chronic disease, and health