Qu'est-ce que le vieillissement? Mise à mort programmée. Et la ménopause? Castration programmée. Deux mécanismes de contrôle de la population que les gènes ont affinés au cours de milliards d'années.
Pourquoi les gènes nous traitent-ils si cruellement? Pour la même raison qu'ils font le reste - pour maximiser l'intégrale de leur reproduction dans le temps. Autrement dit, ils ne se soucient pas du nombre maximal momentané de copies de la leur, mais de l'aire sous la courbe du nombre de copies dans le temps. En tant qu'économistes avisés, les cartels des gènes ne visent pas une croissance explosive lourde d'effondrement, mais
une croissance stable,
durable à long terme jusqu'à l'infini.
Pourquoi les gènes doivent-ils se copier? Alors, pourquoi l'électron a-t-il «besoin» de l'orbitale la plus basse possible et du radical libre - pour oxyder quelqu'un. Il est ainsi établi dans notre univers. Et, soit dit en passant, le désir de maximiser l'entropie, semble-t-il, est généralement à la base du phénomène des systèmes vivants (auto-réplicateurs) - du moins si
les calculs de Jeremy Ingland sont corrects.
Quoi qu'il en soit, revenons deux niveaux d'abstraction au-dessus - de la physique à la biologie. C'est en quelque sorte plus familier ici. Pourquoi les gènes ont-ils besoin de mécanismes de contrôle de la population? Au niveau intuitif, cela est compréhensible même pour un enfant. En effet, ce n'est pas pour rien que presque toute personne qui entend pour la première fois l'offre d'arrêter de vieillir pose immédiatement la question: «Et la surpopulation?
Oui, la surpopulation menace l'extinction des gènes - si leurs réplicateurs mangent toutes les ressources nutritionnelles, ils mourront de faim et le collectif de gènes créateurs sombrera dans l'oubli. Et les coopératives de gènes qui n'ont pas appris à contrôler la population de leurs copistes vont probablement se reposer longtemps cet été. À nos jours, soit ceux qui ont maîtrisé cette compétence (espèces vieillissantes) ou ceux qui ont appris à attendre de longues périodes de conditions défavorables (plantes, hydre, etc.) ont survécu. Bien que de nombreuses espèces soient capables de faire les deux, par exemple les nématodes, elles peuvent arrêter le vieillissement au stade larvaire si elles ressentent un manque de nutriments dans l'environnement.
Heureusement, grâce au cerveau hypertrophié qui nous a fait progresser la science et la technologie, la population
humaine ne menace pas la surpopulation d'extinction, mais nos ancêtres unicellulaires la menacent depuis des milliards d'années. Je pense que la surpopulation a provoqué l'extinction de nombreuses espèces en raison de l'épuisement des ressources d'une population sur-multipliée, jusqu'à ce que les cellules inventent l'apoptose et les télomères, et que les cellules multicellulaires qui sont apparues après elles fassent de même au niveau suivant de fractalité - elles n'ont pas inventé le vieillissement (phénoptose) et la ménopause (réplicative) vieillissement corporel).
Soit dit en passant, le système reproducteur féminin est le système vivant le plus court de notre corps. Elle a une durée de fonctionnement d'environ 35 ans (de 14 à 15 ans à 50 ans) et depuis 10 à 15 ans (après 35 ans), ce fonctionnement est très médiocre. Il est également garanti que d'autres systèmes corporels se détérioreront avec l'âge, mais pas aussi rapidement:
Soit dit en passant, avec le début de la ménopause, d'autres processus négatifs sont accélérés, par exemple, la sarcopénie et l'ostéopénie (perte de tissu musculaire et osseux):
Il existe une opinion selon laquelle la ménopause est exclusivement une prérogative humaine. Comme ici, nous sommes de si bons amis, nous avons tellement prolongé notre vie que nous avons dépassé notre limite physiologique du système reproducteur. Mais ce n'est pas le cas.
De nombreuses espèces ont la ménopause (ou, plus précisément, la période de vie post-reproductrice) - des
mouches et vers aux
éléphants, baleines, vaches ,
gorilles et macaques .
Il est nécessaire de préciser que formellement une
ménopause est la fin des cycles menstruels, mais dans son sens est une perte de la capacité du corps à se reproduire. Et ici se trouve un malentendu quant à l'étendue de ce phénomène dans la nature. Les cycles menstruels ne sont observés que chez certains mammifères (humains, chimpanzés, chauve-souris), mais beaucoup ont une «période de vie post-reproductrice», comme je l'ai déjà mentionné. Par conséquent, lorsque je parle de ménopause, nous devons comprendre que je veux parler du phénomène de la stérilisation liée à l'âge (c'est-à-dire de la perte de la fonction de reproduction), et non de la signification étroite de ce terme dans le sens de l'arrêt des menstruations.
Et, bien sûr, la ménopause, comme le vieillissement, est programmée. Le système reproducteur ne s'use pas en raison de son utilisation, mais est délibérément détruit. Ce qui, du point de vue du contrôle de la population, est tout à fait logique: le vieillissement garantit l'écoulement de nouveaux individus de la population, et la ménopause limite l'afflux.
Comme je l'ai déjà mentionné, cette méthode de contrôle des populations n'est pas une invention des organismes multicellulaires. L'évolution, si amoureuse de la fractalité, l'a introduite chez les unicellulaires. Et les télomères, imposant une limite de Hayflick sur le nombre maximal de divisions cellulaires, sont, en fait, exactement le même mécanisme limitant la descendance de chaque cellule individuelle.
Qu'est-ce qui annule cette limite pour les monocellulaires et augmente les nouveaux télomères? La reproduction sexuelle, c'est-à-dire l'échange de gènes, qui se traduit par la formation d'un nouvel individu qui reçoit la «permission» pour les 50 prochaines divisions. Comme la nouvelle femelle en multicellulaire. Soit dit en passant, les mâles ne comptent pas, ils ne participent généralement pas à la reproduction. Leur rôle est seulement de donner à votre partenaire une clé sous la forme d'un deuxième ensemble de chromosomes, qui ouvrira une petite boîte avec la permission de reproduire le «propriétaire» unicellulaire de la femme. Cet hôte est une lignée cellulaire génitale qui, pour reproduire ses gènes, a initialement conçu cette femelle.
Et ce propriétaire impose des restrictions très strictes sur la reproduction de sa création. Même avant que la fonction de reproduction chez les femmes ne soit complètement désactivée à l'âge de 45 à 55 ans, elle commence à se détériorer activement à partir de 35 ans. Non seulement le risque d'anomalies ovariennes passe de moins de 0,1% en 35 ans à 3,5% en 38–40 ans, et le risque de trisomie fœtale (par exemple, le syndrome de Down) passe de 5% en 38–40 ans à 20%. après 44 ans, le risque pour la mère elle-même de mourir d'un accouchement augmente donc 10 fois entre 20 et 40 ans.
Qui dirige ce processus de destruction active du système reproducteur? Celui qui démarre initialement ce système est notre cerveau, ou plus précisément l'hypothalamus avec l'hypophyse.
Voici les principales conclusions d'une
étude sur le sujet:
De plus en plus de preuves suggèrent que plusieurs heures internes contribuent à l'apparition de cycles irréguliers, à une baisse de la fertilité et au début de la ménopause. Nous présentons des preuves appuyant le fait qu'une diminution de la fréquence et de la désynchronisation des signaux nerveux finement réglés conduit à une mauvaise communication entre le cerveau et l'axe de l'hypophyse-ovaire, et que cette combinaison d'événements hypothalamo-hypophyso-ovariens entraîne une détérioration de la régularité des cycles et le début de la transition ménopausique. "
En principe, les principaux gérontologues avaient compris que la ménopause ne se produit pas en raison de la détérioration du système reproducteur ou de l'épuisement des stocks d'œufs en 1950-1970. Dilman, Everitt, Frolkis, Aschheim ont écrit à ce sujet il y a plus d'un demi-siècle. Voici une citation de mon livre de 1977,
L'hypothalamus, l'hypophyse et le vieillissement :
Ashheim, en passant, a été l'un de ceux qui ont mis en place une expérience clé, qui a montré que la transplantation de jeunes œufs chez un vieux rat ne restaure pas ses cycles estraux (ovulation). Mais si vous transplantez de vieux œufs post-reproductifs dans un jeune rat, qui avait déjà été retiré du sien, ces vieux œufs ne provoquent pas la fin des cycles chez ces rats. Autrement dit, le rôle des œufs dans la fin des cycles est secondaire:
Quoi qu'il en soit, nous avons une étrange histoire avec des œufs (ovocytes). 90% d'entre eux sont tués
avant même la puberté: l'embryon en compte plus de 6 millions, et lors des premières menstruations, il en reste moins de 500 000. Bien qu'il s'agisse d'un excès de mille fois. Au cours de la vie d'une femme, pas plus de 500 ovulations se produisent. Et les œufs sont tués tout le temps, et avec l'âge, plus rapidement et de façon exponentielle:
Pourquoi la nature a-t-elle besoin de créer 6 millions d'œufs, si elle n'en utilise pas plus de 500? Une hypothèse est d'augmenter le risque de mutations génétiques. Oui, oui, juste pour augmenter. Parce que seules les mutations des cellules germinales seront héritées. Et les mutations sont le moteur de l'évolution. Après tout, ce sont eux qui créent de nouvelles variantes de gènes. Bien qu'ici, il soit difficile pour les femmes de rivaliser avec les hommes qui créent des centaines de millions de nouveaux spermatozoïdes
chaque jour , c'est-à-dire que le risque de mutations chez les hommes est de 4 à 5 ordres de grandeur plus élevé.
Il existe une autre théorie sur la raison pour laquelle le corps féminin produit autant d'ovocytes - afin de minimiser les mutations mitochondriales dans ces mêmes œufs. Vraisemblablement, quand il y a beaucoup d'oeufs, il sera possible de choisir en quelque sorte celui où «c'est mieux que les mitochondries» pour chaque cycle d'ovulation. Mais cette théorie me semble erronée pour plusieurs raisons.
Tout d'abord, la respiration mitochondriale est complètement désactivée dans les ovocytes, par conséquent, les radicaux libres ne s'y forment pas et leurs mitochondries ne se "cassent" pas avec le temps, contrairement aux autres cellules. Deuxièmement, si l'objectif était de minimiser les mutations, aucun système ne répéterait le processus mutagène de création de nouveaux ovocytes 6 millions de fois, alors qu'il suffirait de le répéter seulement 500 fois.
Et, enfin, la probabilité d'une mutation de l'ADN mitochondrial lors de la division de chaque ovocyte est bien inférieure à la probabilité d'une mutation dans l'ADN nucléaire: l'ADNmt ne contient que 16 mille paires de nucléotides contre 3 milliards dans l'ADN nucléaire. De plus, chaque ovocyte possède jusqu'à 100 000 mitochondries indépendantes, et une mutation d'ADNmt dans une ou plusieurs des mitochondries n'affectera pas l'ADNmt dans toutes les autres.
La protection des mitochondries dans les ovocytes tout au long de la vie d'un individu pourrait être l'objectif initial de séparer la lignée germinale et les lignées cellulaires somatiques de nos ancêtres il y a des millions d'années, ainsi que de désactiver la fonction de la respiration mitochondriale dans la lignée germinale (afin que les radicaux libres ne s'y forment pas), mais cela Il ne joue guère de rôle dans la dynamique de destruction des ovocytes lors de leur destruction programmée pendant la période de reproduction féminine.
Eh bien, en conclusion, je ne peux pas m'empêcher de mentionner que l'existence de la ménopause dans un si grand nombre de types différents réfute l'hypothèse d'un compromis d'une certaine «ressource» finie que le corps peut dépenser soit pour la reproduction soit pour le maintien des cellules somatiques (c'est-à-dire pour prolonger la vie) . En effet, du point de vue de la sélection individuelle, un individu post-reproductif est complètement inutile pour l'évolution, donc dépenser une «ressource» précieuse sur la période post-reproductrice de sa vie serait un gaspillage.
Il n'y a donc pas de ressource, mais il y a un programme vieillissant. Plutôt, même plusieurs programmes indépendants: un programme de vieillissement de la reproduction, ou, grosso modo, une castration programmée, et un programme de mise à mort différée d'un individu lui-même, également divisé en plusieurs sous-programmes (désactivation du système immunitaire, atrophie des muscles, des os, du cerveau, des troubles de l'audition, de la vision, du cœur, poumons, reins, dents, etc., etc.).
Et oui, il me semble évident que le vieillissement est un programme. Comme tout le reste du corps. À partir du premier jour de l'embryogenèse, lorsqu'une colonie de billions se développe à partir d'une seule cellule à une vitesse effrénée, et se terminant par la puberté, un cycle régulier de 28 jours (programme!), Désactiver la fonction sexuelle, etc. Il serait très étrange que tous ces processus dans le corps soient programmés, mais pas le vieillissement. Après tout, les organismes sont les meilleurs programmes affinés par des milliards d'années de débogage.
La question clé, bien sûr, est de savoir comment désactiver ce sous-programme et où se trouve son bouton. Urry, Urry? Il ne donne pas de réponse ... Qu'est-ce que j'en pense personnellement en ce moment? Le mécanisme central de mise en œuvre du programme de vieillissement est l'épigénétique, c'est-à-dire l'arrêt progressif de certains gènes et l'inclusion d'autres. Il est clair que ce processus doit être synchronisé, ce que nous observons empiriquement aux «heures de méthylation» de différents tissus qui, à un âge très précoce, présentent des valeurs très similaires et commencent seulement à se désynchroniser avec l'âge.
La prochaine question logique est de savoir s'il existe un centre de synchronisation central dans le corps qui règle toutes les cellules à une certaine fréquence d'horloge et s'il peut être overclocké. Eh bien, ou underclock, pour être précis. Je vois un tel centre dans l'hypothalamus, et la fréquence d'horloge dans les rythmes circadiens. Est-il possible de tromper notre corps en forçant son «jour» interne à durer non pas 24, mais 48 ou même 240 heures? Pas sûr, mais il serait intéressant d'essayer.
Et la meilleure chose, bien sûr, serait d'apprendre à faire reculer de manière centralisée nos heures épigénétiques. Autrement dit, pour adapter exactement les mécanismes que nos gènes déclenchent pendant la fécondation, en donnant à un ovule de 30 ans la permission de réinitialiser son âge et de devenir un nouvel individu. Bien sûr, il nous est impossible de remettre complètement à zéro, mais apprendre à traduire lentement cette horloge il y a quelques années ne ferait pas de mal du tout. Les
expériences réussies
du groupe Belmonte du Salk Institute sur l'utilisation des facteurs Yamanaki pour le retour en arrière des montres épigénétiques nous donnent l'espoir que cela est possible.
En attendant, malheureusement, la science moderne n'a pas de moyens radicaux pour combattre ces programmes de meurtre et de castration. Mais ils le seront certainement. Des percées dans la compréhension de l'épigénétique me donnent grand espoir que d'ici 25 à 30 ans, nous apprendrons à stopper et inverser toutes ces pathologies congénitales nocives. Et puis nous pouvons enfin nous débarrasser du joug des gènes et cesser d'être esclaves de notre biologie.