Плодовитостта скъсява живота

Учените смятат, че стареенето може да е последица от начина, по който сме еволюирали, за да създадем потомство. Проучване на гените на 276 406 души, които участват в Биобанката на Великобритания, е установило, че хората, носители на генни вариации, насърчаващи възпроизводството, са с по-малки шансове да доживеят до дълбока старост.

„Потвърждаваме теорията на антагонистичната плейотропия, според която е по-вероятно мутациите, насърчаващи размножаването, да намалят продължителността на живота“, заяви Джанзи Чан от Мичиганския университет и старши автор в изследването, публикувано в списание „Science“.

Според проучването хората, носещи генетични вариации, насърчаващи възпроизводството, е по-вероятно да умрат до 76-годишна възраст.

„Това показва, че еволюционният модел на висока репродуктивност и ниска преживяемост (и обратното) все още се наблюдава при съвременните хора. Нашите генни варианти са резултат от еволюция, продължила стотици хиляди години. Изненадващото е, че макар здравето да ни е далеч по-добро, отколкото когато и да било преди, този модел все още е видим“, казва Стивън Аустад, експерт по изследвания на стареенето в Университета на Алабама в Бирмингам, САЩ. Той не е бил част от научния екип.

Защо хората не са по-плодовити в напреднала възраст?

От известно време учените си задават въпроси за еволюционния произход на стареенето. Не е ясно защо от еволюционна гледна точка репродуктивните способности се влошават с напредването на възрастта. По-добрата плодовитост на зряла възраст би представлявала еволюционно предимство, тъй като ни дава повече време да предадем гените си.

Според теорията за антагонистичната плейотропия обаче това не е така. Тя гласи, че ползите от плодовитостта в ранна възраст са причина за ужасяващата цена на стареенето. Новото изследване предоставя солидни доказателства с извадка от огромен брой хора в подкрепа на тази теория.

„Тази идея гласи, че някои черти (и генетичните варианти, които ги причиняват) са важни, когато сме млади, помагайки ни да укрепнем и да бъдем плодовити. Но, когато остареем, същите тези черти могат да започнат да създават проблеми и да ни направят крехки и нездрави. Това е като някои мутации да имат две страни. Добра, когато сме млади, и не толкова добра, когато сме стари“, обобщава Аркади Наваро Куартиелас, генетик от Университета „Помпеу Фабра“ в Барселона, който не е участвал в проучването.

Един от примерите за това е ефектът на менопаузата и загубата на плодовитост при жените. В хода на жизнения цикъл яйцеклетките се изчерпват. Това прави жената по-плодовита като млада възрастна, но води до загуба на плодовитост по-късно при менопаузата.

Влиянието на околната среда върху стареенето

Теорията за антагонистичната плейотропия обаче е и критикувана. Една от критиките към нея гласи, че тази тя не отчита огромните ефекти на околната среда и социално-икономическите промени върху процеса на стареене. Пример за това е и въпросното изследване.

В крайна сметка хората живеят по-дълго от всякога в историята. Това се дължи най-вече на по-доброто здравеопазване, а не толкова на генетичната еволюция.

„Тези тенденции на фенотипни промени са водени предимно от промените на околната среда, включително промените в начина на живот и на технологиите“, посочва Чан. „Този контраст е индикация, че в сравнение с факторите на околната среда, генетичните играят малка роля при изследваните фенотипни промени при човека.“

Аустад посочва, че един изненадващ резултат от проучването е, че репродуктивните гени имат толкова силен и очевиден ефект върху стареенето.

Значимостта на изследването

Според Аустад за теорията на антагонистичната плейотропия е имало „планини от доказателства и преди това проучване, но не и относно хората“. Изследването, включващо подобна огромна извадка от хора, означава, че то може да е важно за разбиране на заболяванията, свързани със стареенето.

„В крайна сметка, сега някои от тези варианти могат да бъдат изследвани, за да се разбере дали те са свързани с определени здравословни проблеми в по-късен период от живота. Така че тези проблеми да могат да бъдат наблюдавани отблизо и евентуално да бъдат предотвратени“, коментира Аустад за ДВ.

Учените смятат и че теорията би могла да помогне да се обясни защо в дългата ни еволюционна история преобладават много сериозни генетични разстройства.

Сърповидно-клетъчната анемия е подходящ пример за антагонистична плейотропия. При нея наследственото кръвно нарушение, предизвикващо анемията, всъщност е еволюирало като защитен механизъм срещу болестта малария.

„Мутациите, причиняващи болестта на Хънтингтън, невродегенеративно разстройство, също така увеличават плодовитостта (потенциалния брой на произведеното потомство)“, обяснява Чан.