آيا نسل ما بر پيري و مرگ غلبه خواهد كرد؟

در يكي از روزهاي آفتابي تگزاس، وقتي زيست‌‌شناس مولكولي، منگ وانگ به سوي آزمايشگاه محل كار خود روانه بود، هرگز به ذهنش هم خطور نمي‌‌كرد كه چه‌‌چيزي در آنجا در انتظار اوست: ده‌ها هزار كِرم در جعبه‌هاي مختلف روي هم مي‌‌لوليدند. همچنان كه نگاهش را به درون جعبه انداخت، كم‌‌كم حقيقت بر او آشكار شد. آنچه كه او مي‌‌ديد، حقيقتا مي‌‌توانست درماني بر عجزآورترين درد بشريت باشد: پيري.

بيماري‌هاي در ارتباط با پيري مانند سرطان، روماتيسم و آلزايمر، روزانه تا ۱۰۰ هزار نفر را به كام مرگ مي‌‌كشانند؛ اما هر روز تعداد بيشتري از دانشمندان به اين باور مي‌‌رسند كه اوضاع نبايد اين‌گونه باشد و بالاخره بايد چاره‌‌اي جست.

به‌‌تازگي سرويس جهاني BBC از برخي پژوهشگران نامدار درمورد ماهيت «پيرشدن» و نيز آخرين دستاوردهاي دنياي علم براي درمان آن (از ميكروب‌‌هاي همزيست گرفته تا ارگان‌‌هاي توليدشده با چاپگر سه‌‌بعدي) يك انديشه متخصصينسنجي به عمل آورده است.

دندان‌هايي كه خراب نمي‌شوند

منظور از پيرشدن چيست؟ اگر مي‌‌توانستيد نگاهي به دنياي مولكولي داشته باشيد؛ مقاديري كم ولي فزاينده از تخريب‌‌هاي سلولي را مي‌‌ديديد كه به‌‌آرامي در حال سرايت به سلول‌‌ها، بافت‌‌ها و اعضاي مجاورند. اين ويراني تا آنجا پيش مي‌‌رود كه در نهايت، كل ارگانيسم از حجم اين خسارات انباشته، گرفتار زوال و مرگ مي‌‌شود.

دكتر كار كريستنسن، پزشك دانماركي توضيح مي‌دهد:

 آن روز كه ديگر نتوانيم از پس بازسازي خود برآييم، پيري آغاز مي‌‌شود.

كريستنسن سال‌‌هايي دراز به‌‌عنوان پزشك كار مي‌كرد تا اينكه يك روز به اين نتيجه رسيد كه ديگر به‌‌اندازه‌‌ي كافي بيماران را درمان كرده است. او اكنون مركز پژوهش‌‌هاي پيري دانمارك را اداره مي‌كند؛ محلي كه در آن مي‌‌كوشد جلوي بيمار شدن مردم را در همان آغاز راه بگيرد. او اشاره مي‌كند «ما پيشرفت‌‌هايي نيز داشته‌ايم». در اواسط قرن نونزدهم، ميانگين اميد به زندگي در دنيا حدود ۴۰ سال بود؛ اين در حاليست كه اين شاخص اكنون در بخش‌‌هاي شمالي اروپا به ميانگين خيره‌‌كننده‌‌ي ۸۰ سال رسيده است و بقيه‌‌ي نقاط دنيا نيز كم‌‌وبيش در حال نزديك شدن به اين ميانگين هستند.

اين پيشرفت شگرف را بيشتر مديون كاهش مرگ‌‌و‌‌مير نوزادان و كودكان هستيم و نه افزايش واقعي طول عمر انسان‌‌ها. با اين حال، يك تغيير ديگر هم در اين ميان رخ داده است كه نبايد از قلم انداخت. كريستنسن مي‌گويد:

امروزه افراد در وضعيت جسماني بهتري به سنين بالا مي‌رسند و يك گواه ساده براي اين موضوع، «دندان‌‌ها» هستند. شما به‌‌وضوح مي‌‌بينيد هر دهه كه مي‌‌گذرد، وضعيت سلامت دندان‌‌هاي سالمندان بهتر و بهتر مي‌‌شود.

او معتقد است اين پيشرفت همچنان ادامه خواهد يافت. اما براي چه مدت؟

ركورد فعلي طولاني‌ترين مدت عمر ثبت‌شده در جهان متعلق به يك زن فرانسوي با نام ژان لوييس كالمنت است كه تا سن ۱۲۲ سالگي عمر كرد. نكته‌‌ي جالب توجه اين است كه او در سال ۱۹۹۷، يعني بيش از ۲۰ سال پيش درگذشت. از آن زمان تاكنون جهان تغييرات بسياري را به خود ديده است.

چاپگرهايي كه اعضاي بدن توليد مي‌كنند

توهين بوهميك يك زيست‌‌فيزيك‌‌شناس است و بيشتر اعضاي خانواده‌‌ي او نيز در بگلور هند، پزشك بوده‌‌اند. او به خاطر مي‌‌آورد كه پدر يا عمويش سر ميز شام، درباره‌‌ي بيماراني صحبت مي‌‌كردند كه موفق به نجاتشان نشده بودند. هرگاه كه او مي‌پرسيد كه چرا آن‌‌ها نمي‌توانند از مرگ جلوگيري كنند، پدرش پاسخ مي‌‌داد كه آن‌‌ها هرچه را در توانشان بود، انجام مي‌دادند؛ اما علم پزشكي نيز محدوديت‌هاي خود را داشت. بوهميك به خاطر مي‌آورد:

من پزشك نشدم؛ اما همچنان آرزو داشتم كسي باشم كه دارويي مي‌‌سازد.

اشكال اين است كه همواره تعداد افراد نيازمند به اين اندام‌‌ها بيشتر از اهداكنندگان آن است. افراد مسن در سراسر جهان همواره در صف‌هاي طولاني براي دريافت كليه‌ يا قلب جديد هستند؛ اما پيدا كردن مورد مناسب كاري دشوار است. در بسياري از موارد، فرد متقاضي پيش از آنكه عضوي دريافت كند، جان مي‌‌دهد. بوهميك انديشيد كه چه مي‌شود به‌‌جاي انتظار براي يك عضو اهدايي، بتوانيم يك عضو جايگزين توليد كنيم؟ اين پرسش مقدمه‌‌اي شد كه وي تلاش خود را براي چاپ اندام‌‌هاي متخصصدي آغاز كند؛ اندام‌‌هايي كه بدن بيمار هرگز آن را پس نزند. او مي‌گويد:

بياييد فرض كنيم كه شما به يك كبد نياز داريد و نتايج سي‌تي‌اسكن و MRI نيز اندازه و شكل دقيق اندام شما را در رايانه نشان مي‌‌دهد. شما مي‌توانيد اين الگو را به يك چاپگر سه‌بعدي بدهيد و يك نمونه‌‌ي مصنوعي از اندام خود را با همان اندازه و شكل مطلوب چاپ كنيد.

با اين حال، به‌‌جاي استفاده از جوهر كاتريج‌‌هاي مرسوم، تجهيزات بوهميك از جوهرساخته‌شده از پروتئين و سلول‌ها استفاده مي‌كنند؛ اما قطعا نه هر سلولي، بلكه تنها سلول‌هاي خود بيمار. اين بدان معني است كه احتمال پس‌‌زدن عضو جديد از سوي بدن بيمار بسيار اندك خواهد بود.

اما آيا داشتن يك عضو معيوب بدان معني نيست كه اعضاي بدن به انتهاي عمر مفيد خود نزديك شده‌‌اند؟ چه مي‌شود اگر قلب و ريه‌ها نيز از كار بيفتند؟

بوهميك معتقد است كه هريك از اين موارد، داستاني متفاوت دارد. او مي‌گويد:

اگر شما اندامي را كه علت اصلي مرگ بيمار تلقي مي‌‌شود، تعويض كنيد؛ بيمار ممكن است تا ۲۰ سال ديگر دوام بياورد. علت آن است كه شايد تنها عضو معيوب بدن او، كبدش بوده باشد و نه مغز يا قلب او.

از او مي‌‌پرسيم حدس مي‌‌زند كه طول عمر ما حداكثر چقدر مي‌‌تواند افزايش يايد. در پاسخ مي‌‌گويد با در انديشه متخصصين گرفتن اين روش‌‌ها، اگر شما از متولدين دهه‌‌ي ۸۰ ميلادي (معادل دهه‌‌ي ۶۰ شمسي) يا پس از آن باشيد، ممكن است به‌‌خوبي شانس زندگي تا ۱۳۵ سال را داشته باشيد.

ميكروب‌هايي كه عمر دوباره مي‌بخشند

مادربزرگ وانگ در ۱۰۰ سالگي درگذشت؛ او تا پايان عمرش سالم و سرحال بود. او در حالي كه مي‌‌ديد مادربزرگش در صحت و سلامت، همچنان مسن‌‌تر مي‌‌شود؛ در افكارش در مورد راز اين پيري كندوكاو مي‌‌كرد.

وانگ اكنون استاد ژنتيك مولكولي و انساني در كالج پزشكي بايلور از ايالات ‌متحده است؛ جايي كه او آزمايش‌هايش را در يكي از هيجان‌انگيزترين حوزه‌‌هاي پزشكي انجام مي‌‌دهد: ميكروب‌‌هاي همزيست با ما. او اين‌گونه توضيح ‌مي‌دهد:

اين‌‌ موجودات، ميكرو ارگانيسم‌هايي هستند كه به‌‌صورت مسالمت‌‌آميزي با ما زندگي مي‌كنند؛ از درون دستگاه گوارشي ما گرفته تا روي پوست بدنمان. آن‌‌ها تقريبا همه‌‌جا هستند.

شما نمي‌توانيد با چشم غيرمسلح آن‌‌ها را ببينيد؛ اما اين ميكروب‌‌هاي همزيست، تمامي وجود ما را در برگرفته‌‌اند. بيشتر اين جمعيت را باكتري‌ها تشكيل مي‌‌دهند؛ اما در كنارشان قارچ‌ها، ويروس‌ها و ساير ميكروب‌ها نيز حضور دارند. در گذشته، دانشمندان توجه چنداني به اين دنياي ميكروسكوپي نداشتند؛ اما اكنون به تاثير شگرف آن‌‌ها بر بدن خود پي برده‌‌ايم.

مطالعات اخير نشان مي‌دهند كه ميكروب‌‌هاي همزيست ما در حكم يك عضو ديگر از بدن ما هستند. آن‌‌ها مي‌تواند بر نحوه‌‌ي رفتار ما و حتي روش واكنش ما در برابر داروهاي مختلف مؤثر باشند. وانگ مي‌گويد:

 برخي اوقات اين ميكروب‌‌ها ما را بيمار مي‌كنند؛ اما از سوي ديگر، آن‌ها نقش بسيار مهمي در سالم ماندن ما ايفا مي‌‌كنند.

او در انديشه متخصصين داشت تا بفهمد كه آيا اين ميكروب‌‌هاي همزيست ما مي‌توانند تاثيري روي روند پيري‌مان هم داشته باشند يا نه. براي كشف حقيقت، او آزمايش‌‌هاي خود را روي نوعي خاص از كرم‌‌ها آغاز كرد كه تنها دو يا سه هفته عمر مي‌كردند؛ اين مدت‌زمان براي انجام آزمايش‌‌هاي مربوط به طول عمر، مناسب به انديشه متخصصين مي‌‌رسيد. پرسش پيش روي او اين بود كه با تغيير ميكروب‌‌هاي همزيست يك كرم، چه رخ مي‌‌دهد؟ آيا كرم مي‌‌تواند براي مدت بيشتري عمر كند؟

وانگ يكي از انواع باكتري‌هايي را برگزيد كه درون شكم اين كرم زندگي مي‌كردند و با دستكاري ژنتيكي اين باكتري‌‌ها كوشيد تا گونه‌‌هاي تازه‌‌اي را خلق كند. سپس اين باكتري‌‌هاي جديد را به گروهي مجزا از كرم‌‌ها خوراند. سه هفته بعد (يعني زماني كه انتظار داشت همه‌‌ي كرم‌‌ها مرده باشند)، او به سراغ آن‌‌ها رفت. وانگ اين‌چنين به خاطر مي‌آورد:

من خيلي هيجان‌زده بودم؛ چراكه در مواردي ديده شد كه جانوان هنوز نمرده‌‌اند. وقتي به سراغ آن‌‌ها رفتيم، آن‌ها هنوز زنده بودند.من از شدت ذوق، بالا و پايين مي‌پريدم. آنچه كه مي‌‌ديدم، كاملا دور از انتظار بود.

كرم‌هاي مسن‌‌تر معمولا كاهش چشمگيري در فعاليت فيزيكي خود نشان مي‌دهند؛ اما آن‌هايي كه با ميكروب‌‌هاي همزيست جديد زندگي مي‌كردند، نه‌‌تنها در سنين بالا با سرحالي بيشتري به اطراف مي‌‌لوليدند؛ بلكه شانس ابتلا به بيماري نيز در آن‌‌ها كاهش يافته بود. وانگ در حال حاضر آزمايش‌هاي خود را روي موش‌ها آغاز كرده است تا ببيند آيا تغيير ميكروب‌‌هاي همزيست در اين حيوانات نيز به‌‌طرز مشابهي باعث افزايش طول عمرشان خواهد شد يا خير.

دور از ذهن نيست كه يك روز پزشكان بتوانند قرص‌‌هايي را تجويز كنند كه چنين كاركردي را حتي براي ما داشته باشند. اين‌‌بار پرسش خود را از وانگ مي‌‌پرسيم كه اين شيوه‌‌ي درماني تا چه‌‌حدي مي‌‌تواند در افزايش طول عمر ما مؤثر باشد؛ وانگ پاسخ مي‌‌دهد:

برخي از همكاران من بر اين باورند كه مردم خواهند توانست تا ۲۰۰ يا ۳۰۰ سال عمر كنند؛ اما من فكر مي‌‌كنم ۱۰۰ سال هم عدد خوبي است.

سلول‌هايي كه پير نمي‌شوند

وقتي سن شما بالا مي‌‌رود، اتفاق عجيبي روي مي‌‌دهد. با پيرشدن سلول‌‌ها، ‌‌آن‌‌ها شروع به تقسيم‌‌شدن مي‌‌كنند؛ اما اين فرآيند هميشه بي‌نقص نيست. هرچه تعداد دفعات تقسيم يك سلول بيشتر ‌‌‌‌شود، احتمال بيشتري وجود خواهد داشت كه آن سلول تبديل به ‌‌چيزي شود كه ما آن را «سالخورده» مي‌‌ناميم.

سلول‌هايي كه به اين مرحله مي‌‌رسند، واقعا پير شده‌اند و به پايان چرخه‌‌ي عمر خود رسيده‌‌اند؛ اما به‌جاي مردن، همين‌‌طور باقي مي‌‌مانند و با در پيش گرفتن رفتاري مخرب، با سلول‌هاي اطراف خود ارتباط برقرار مي‌كنند. اين قضيه مي‌تواند اشكالات متعددي را به بار آورد. لورنا هريس، استاد ژنتيك مولكولي در دانشگاه اكستر انگلستان در اين‌باره مي‌گويد:

تقريبا شبيه اين است كه سلول بگويد من يك سلول پير هستم و شما سلول‌‌هاي ديگر نيز در حدود همان مقدار زماني كه من سپري كرده‌‌ام، عمر داريد؛ پس شما هم بايد پير باشيد.

اين سلول‌هاي سالخورده، تقريبا شروع به آلوده‌‌كردن سلول‌‌هاي ديگر مي‌‌كنند و هرچه ما مسن‌‌تر مي‌‌شويم، تعداد بيشتري از سلول‌‌ها سالخورده مي‌‌شوند تا اينكه يك روز تمام بدن ما، آكنده از اين نوع سلول‌‌ها مي‌‌شود. ممكن است هريس در آزمايشگاه خود راهي براي مقابله با اين اراذل سالخورده يافته باشد. چندي پيش، او اظهار كرد كه يكي از پژوهشگران همكار وي سعي داشته برخي مواد شيميايي را روي سلول‌هاي پير پوست آزمايش كند تا ببيند چه روي مي‌‌دهد. براي مشخص‌‌شدن سن سلول‌هاي پوست در روند آزمايش، آن‌‌ها يك رنگ خاص را به كار گرفتند؛ بدين ترتيب با سالخورده‌‌شدن سلول‌‌ها، آن‌‌ها را به رنگ آبي درمي‌‌آوردند. هريس مي‌گويد:

من انتظار داشتم كه سلول‌ها را همچنان به رنگ آبي و با ظاهري پير و سالخورده ببينم؛ اما اين‌‌طور نبود. انگار دوباره جواني به آن‌ها بازگشته بود.

آزمايش به‌‌طور مؤثري توانسته بود سلول‌هاي پير را احيا كرده و آن‌ها را به سلول‌هايي جوان تبديل كند. اين اولين آزمايشي بود كه روند پيري را در سلول‌هاي انسان معكوس كرده بود. برخي گمان مي‌كنند كه اين كشف مي‌تواند راز يك زندگي طولاني‌‌‌تري باشد. از آن پس، سيل تماس‌هاي تلفني از سوي سرمايه‌‌گذاران و دانشمندان از سراسر جهان با وي به راه افتاد.

اما هريس هنوز مطمئن نيست كه چقدر امكان افزايش عمر وجود دارد. او بر اين باور است كه انسان‌ها هم‌اكنون نيز بيش‌ترين طول عمر طبيعي را دارند. با اين حال، اميدوار است كه اين پژوهش‌‌ها منجر به توليد نسل جديدي از داروها براي بيماري‌‌هايي نظير زوال عقل يا اشكالات قلبي‌‌ و عروقي شود. هريس ادامه مي‎‌دهد:

من اميدوارم بتوانيم به درماني دست يابيم كه به‌‌طور همزمان روي چند بيماري مؤثر باشد؛ بدين ترتيب افرادي كه قرار بود در سنين پايين جان خود را از دست بدهند، بتوانند دوباره از نعمت يك طول عمر طبيعي بهره‌‌مند شوند.

اجازه دهيد دوباره به اين پرسش اساسي برگرديم: ما چه‌‌مدت مي‌توانيم زندگي كنيم؟

شايد روزي فرا برسد كه ما قادر به جايگزين كردن اندام‌هاي آسيب‌ديده‌ي خود باشيم و از مكمل‌هايي سرشار از ميكروب‌‌هاي جوان‌‌كننده بهره‌‌مند شويم و جلوي پير‌‌شدن سلول‌‌هاي خود را بگيريم.

همه‌‌ي اين‌‌ها چند سال مي‌توانند به عمر ما بيفزايند؟ چنانچه مطابق پيش‌بيني بوهميك، از متولدين خوش‌‌شانس دهه‌‌ي ۶۰ شمسي يا بعد از آن باشيم، ممكن است بتوانيم به سن ۱۳۵ سالگي برسيم. وقتي ما در سال ۲۱۱۶ به اين سن ‌‌مي‌رسيم، چه كسي مي‌‌تواند تصور كند چه قابليت‌‌هاي ديگري در انتظار نسل ما خواهد بود؟