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L'invecchiamento è una parte naturale della vita, ma ciò non ha impedito alle persone di intraprendere sforzi per fermare il processo.
Sfortunatamente, forse, quei tentativi sono inutili, secondo i ricercatori dell'Università dell'Arizona che hanno dimostrato che è matematicamente impossibile fermare l'invecchiamento negli organismi multicellulari come gli esseri umani.
"L'invecchiamento è matematicamente inevitabile - come, seriamente inevitabile. c'è logicamente, teoricamente, matematicamente senza via d'uscita, " ha detto Joanna Masel, professore di ecologia e biologia evolutiva e presso l'UA.
Masel e il ricercatore postdottorato UA Paul Nelson delineano le loro scoperte su matematica e invecchiamento in un nuovo studio intitolato "Competizione intercellulare e inevitabilità dell'invecchiamento multicellulare, " pubblicato in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .
L'attuale comprensione dell'evoluzione dell'invecchiamento lascia aperta la possibilità che l'invecchiamento possa essere fermato se solo la scienza potesse trovare un modo per rendere perfetta la selezione tra gli organismi. Un modo per farlo potrebbe essere usare la competizione tra le cellule per eliminare le cellule "pinte" mal funzionanti legate all'invecchiamento, mantenendo intatte le altre cellule.
Però, la soluzione non è così semplice, Masel e Nelson dicono.
Due cose accadono al corpo a livello cellulare mentre invecchia, Nelson spiega. Uno è che le cellule rallentano e iniziano a perdere funzionalità, come quando le tue cellule ciliate, Per esempio, smettere di produrre pigmenti. L'altra cosa che succede è che alcune cellule aumentano il loro tasso di crescita, che può causare la formazione di cellule cancerose. Quando invecchiamo, tutti noi tendiamo, ad un certo punto, per sviluppare cellule cancerose nel corpo, anche se non causano sintomi, dicono i ricercatori.
Masel e Nelson scoprirono che anche se la selezione naturale fosse perfetta, l'invecchiamento si verificherebbe ancora, poiché le cellule tumorali tendono a imbrogliare quando le cellule competono.
"Quando invecchi, la maggior parte delle tue cellule si sta riducendo e perdendo funzione, e smettono di crescere, anche, " ha detto Nelson, autore principale dello studio. "Ma alcune delle tue cellule stanno crescendo come un matto. Quello che mostriamo è che questo forma un doppio legame - un catch-22. Se ti sbarazzi di quelle malfunzionanti, cellule pigre, poi che permette alle cellule cancerose di proliferare, e se ti sbarazzi di, o rallentare, quelle cellule cancerose, quindi ciò consente alle cellule pigre di accumularsi. Quindi sei bloccato tra il permettere a queste cellule pigre di accumularsi o permettere alle cellule cancerose di proliferare, e se ne fai uno non puoi fare l'altro. Non puoi farle entrambe contemporaneamente".
Sebbene la mortalità umana sia un fatto indiscusso della vita, il lavoro dei ricercatori presenta un'equazione matematica che esprime il motivo per cui l'invecchiamento è una "verità incontrovertibile" e "una proprietà intrinseca dell'essere multicellulari, " ha detto Nelson.
"Non è una sorpresa che moriremo tutti; molte cose sono ovvie perché ci sono così familiari, ma veramente, perché invecchiamo? Iniziamo a spiegare perché, " disse Masel, che insegna anche nel programma interdisciplinare di laurea in matematica applicata dell'UA.
"Le persone hanno esaminato il motivo per cui si verifica l'invecchiamento, dal punto di vista del "perché la selezione naturale non ha ancora smesso di invecchiare?" Questa è la domanda che fanno, e implicitamente in questo è l'idea che una cosa come il non-invecchiamento sia possibile, allora perché non l'abbiamo evoluto? Stiamo dicendo che non è solo una questione di evoluzione non farlo; non può essere fatto dalla selezione naturale o da qualsiasi altra cosa, " disse Masella.
Alla fine, le cose si rompono nel tempo e, secondo la matematica, cercare di risolverle può peggiorare le cose.
"Potresti essere in grado di rallentare l'invecchiamento ma non puoi fermarlo, " Ha detto Masel. "Abbiamo una dimostrazione matematica del perché è impossibile risolvere entrambi i problemi. Puoi risolvere un problema ma sei bloccato con l'altro. Le cose andranno peggio nel tempo, in uno di questi due modi o in entrambi:o tutte le tue cellule continueranno a diventare più lente, o ti verrà il cancro. E la ragione fondamentale è che le cose si rompono. Non importa quanto provi a impedire loro di rompersi, non puoi."
Come dice Nelson:"È solo qualcosa con cui devi fare i conti se vuoi essere un organismo multicellulare".