Można dostroić systemy wykrywania składników odżywczych; starzejące się komórki przeznaczone do zniszczenia; komórki macierzyste dostarczone na nowo; epigenomy się rozwinęły. Dla wielu oznak starzenia nadzieja wisi w powietrzu. Ale niektóre są bardziej oporne. Być może najtrudniejsza ze wszystkich jest niestabilność genomu: ciągła akumulacja mutacji. Według przykładu opublikowanego w 2018 r. przez grupę Philipa Jonesa w Wellcome Sanger Institute niedaleko Cambridge w Anglii, w średnim wieku komórki wyściełające ludzki przełyk będą posiadać mutacje średnio w 20 genach.

Komórki posiadają mechanizmy nadzoru i naprawy, pozwalające skorygować uszkodzenia DNA. Mutacje jednak utrzymują się mimo wszystko, ponieważ ewolucja sprawia, że ​​te mechanizmy są wystarczająco dobre, a nie doskonałe. Inwestycja konieczna do naprawy 100% mutacji będzie kosztować komórkę więcej niż szkody, jakie wyrządza swojemu DNA w wyniku przesuwania się niektórych mutacji. To wyjaśnia odkrycie, że kiedy komórki umieszcza się w środowisku, w którym jeden rodzaj uszkodzeń DNA staje się bardziej powszechny, rezygnują z naprawy innego rodzaju; takie naprawy nie są już tego warte.

Największe ryzyko wiążą się z mutacjami, które uwalniają wrodzoną zdolność komórki do reprodukcji bez przerwy i celu, powodując w ten sposób raka. Organizm ma różne sposoby reagowania na takie mutacje; istnieje cały zestaw białek represorowych nowotworu, z których najbardziej znane to p53 i p16, i istnieją różne sposoby, dzięki którym układ odpornościowy atakuje komórki, w których te zabezpieczenia są pomijane. Jako zabezpieczenie ma również limit Hayflicka, który daje komórkom tylko określoną liczbę szans na reprodukcję.

Tutaj znowu w grę wchodzą życiowe kompromisy. Gdyby złagodzono środki przeciwnowotworowe, starzenie się mogłoby stanowić mniejszy problem. Mniejsza aktywność p53 sprawi, że starzejące się komórki będą mniej szkodliwe; p53 i p16, które przedostają się do środowiska, paraliżują pobliskie komórki macierzyste. Ułatwienie komórkom wznowienia wzrostu, jeśli to konieczne, może pozwolić na zrównoważenie powolnej erozji mutacji nienowotworowych, przy zmniejszeniu ciężaru własnego nieco zniszczonych komórek i przywróceniu wigoru. Jednak ceną za stworzenie tkanek lepiej przystosowanych do wzrostu i odmładzania byłoby więcej nowotworów.

Wojna na wyniszczenie

Niektórzy uważają, że tę cenę można obejść. Firma Rejuvenation Technologies z Mountain View w Kalifornii (która podobnie jak wcześniej wspomniana firma Rejuvenate Bio z La Jolla w Kalifornii ma wśród swoich zwolenników doktora Churcha z Harvardu) planuje pomóc komórkom wydłużyć telomery i uniknąć limitu Hayflicka. Uważają, że starciu telomerów (które dr López-Otín i jego współpracownicy uważają za na tyle ważne, że może stanowić osobną cechę charakterystyczną) można przeciwdziałać, jeśli komórki będą w większym stopniu wytwarzać istotny podskładnik telomerazy. Aby ich do tego zachęcić, wykorzystają technologię mRNA, taką jak ta stosowana w niektórych szczepionkach przeciwko sars-cov-2.

Wstrzyknięty do tkanek wymagających odmłodzenia mRNA zapewni komórkom tymczasową zdolność do wytwarzania tej substancji. Różne badania wykazały, że pobudzenie telomerazy zwiększa zarówno długość życia, jak i zdrowie myszy, co ma pozytywny wpływ na poziom insuliny, funkcje neurologiczne i siłę. Początkowymi celami dla Rejuvenation Technologies będą dwie formy zwłóknienia, a następnie marskość wątroby.

U myszy podejście to miało również nieoczekiwaną zaletę: pobudziło mitochondria, na których komórki opierają się przy produkcji ATP, cząsteczki, z której białka czerpią energię. Nie jest jasne, dlaczego tak się dzieje; chociaż mitochondria mają własne małe genomy, nie mają telomerów. Ale jest to mile widziane, ponieważ mitochondria to coś, czym starzejący się specjaliści interesują się od dziesięcioleci.

Ich początkowe zainteresowanie było, jak się okazało, błędne. Opierało się to na założeniu, że sposób, w jaki mitochondria wykorzystują tlen do pozyskiwania energii z metabolitów, naraża je na działanie przerażająco reaktywnych form tlenu na poziomach, które uszkadzają ich geny. Uważa się, że uszkodzenia spowodowane „stresem oksydacyjnym” są kluczowym aspektem starzenia się.

Okazało się to w najlepszym razie tylko częściowo prawdą. Uszkodzenia genów mitochondrialnych mają znaczenie, ale wydaje się, że powstają w wyniku błędów replikacji, a nie reaktywnych form tlenu. Te rodniki tlenowe mogą jednak wywoływać stany zapalne, a ponieważ mitochondria, podobnie jak wielu z nas, z wiekiem stają się nieco bardziej nieszczelne, z biegiem czasu potencjał ten staje się rzeczywistością. Komórkowe systemy usuwania zużytych mitochondriów również z biegiem czasu stają się mniej skuteczne, co jeszcze bardziej pogarsza sytuację.

Innym powiązaniem między mitochondriami a starzeniem się jest humanina, krótki ciąg aminokwasów tego rodzaju, który biolodzy nazywają peptydem. Wydaje się, że genomy mitochondrialne oprócz genów opisujących niektóre pełnowymiarowe białka zawierają także wiele krótkich sekwencji DNA, które mogłyby opisać peptydy, a niektóre z tych peptydów zostały obecnie wyizolowane i zbadane.

Humanina zwykle staje się mniej powszechna wraz z wiekiem ludzi. Jednak badania stulatków pokazują, że poziom humaniny u nich pozostaje wysoki. Korelacja, a nie przyczynowość; ale na tyle interesujące, że uzasadniają pewne eksperymenty. Odkryli, że nicienie zmodyfikowane genetycznie tak, aby miały wysoki poziom humaniny, żyją dłużej. W kwietniu przegląd ochronnego działania humaniny przeprowadzony przez naukowców z Uniwersytetu w Sassari we Włoszech zasugerował, że może ona odgrywać rolę w leczeniu chorób Alzheimera i Parkinsona, cukrzycy, otyłości i stanów zapalnych. Na bal przybyła kolejna potencjalna piękność.