https://frosthead.com

Het stoppen van het verouderingsproces kan wiskundig onmogelijk zijn

De zoektocht naar onsterfelijkheid is bijna net zo oud als de mensheid zelf. Van de Sumerische koning Gilgamesh tot de Spaanse ontdekkingsreiziger Juan Ponce de León tot de moderne biomedische onderzoeker Aubrey de Gray, mensen hebben lang gezocht naar het geheim van het eeuwige leven. Maar we hebben het nog steeds niet gevonden - en volgens nieuw onderzoek zoeken we waarschijnlijk tevergeefs.

Joanna Masel, ecologie- en evolutiebioloog aan de Universiteit van Arizona, en postdoctorale student Paul Nelson beweren dat het wiskundig onmogelijk is om veroudering in meercellige organismen te vertragen. Ze hebben onlangs hun bevindingen gedetailleerd in een studie gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences .

"Veroudering is wiskundig onvermijdelijk - zoals, ernstig onvermijdelijk. Er is logisch, theoretisch, wiskundig geen uitweg", zegt Masel in een persbericht.

Zoals Hannah Osborne van Newsweek verklaart, hoewel cellen zichzelf voortdurend vermenigvuldigen en vervangen, zorgt tijd ervoor dat ze langzaam hun functie verliezen en uiteindelijk sterven. Maar sommige cellen versnellen ook hun vermenigvuldiging, wat kan leiden tot de vorming van kankercellen.

Deze verschillende soorten cellen in je lichaam concurreren ook om hulpbronnen, waardoor ze niet-functionerende cellen en potentieel gevaarlijke mutaties kunnen verwijderen. Het probleem is dat deze natuurlijke selectie niet perfect is. Maar wat als je de slecht functionerende cellen perfect zou kunnen verwijderen?

Hoewel wetenschappers nog niet hebben uitgewerkt hoe ze dit biologisch kunnen doen, waren Masel en Nelson benieuwd naar wat er met de balans van cellen zou gebeuren als deze selectie perfect was. Om dit te onderzoeken, creëerden ze een wiskundig model dat de concurrentie tussen cellen in je lichaam nabootst.

Wat ze vonden, is dat het elimineren van de trage cellen ervoor zorgt dat potentiële kankercellen zich gemakkelijker verspreiden. Omgekeerd maakt het elimineren van kankercellen zelfs een grotere accumulatie van de trage cellen mogelijk.

Het is een "catch-22", zegt Nelson in een persbericht. "Je zit vast tussen het toestaan ​​dat deze trage cellen zich ophopen of kankercellen laten prolifereren, en als je de ene doet, kun je de andere niet doen. Je kunt ze niet allebei tegelijk doen. "

Als Masel en Nelson gelijk hebben, hebben ze misschien de - weliswaar wetenschappelijke in plaats van mythische - sleutel tot de zoektochten van onsterfelijkheidzoekers: de strijd om te overleven tussen trage en kankercellen eindigt met de afbraak van het lichaam. En er is geen manier om het te stoppen.

"We hebben een wiskundige demonstratie van waarom het onmogelijk is om beide problemen op te lossen, " zegt Masel. Het maakt niet uit hoe je het probeert te stoppen, dingen worden erger. "Ofwel al je cellen zullen trager worden, of je krijgt kanker, "zegt ze.

Er is een fundamentele reden hierachter, zegt Masel: alles breekt uiteindelijk. "Het maakt niet uit hoeveel je probeert te voorkomen dat ze breken, dat kan niet", zegt ze.

Het stoppen van het verouderingsproces kan wiskundig onmogelijk zijn