Lehet-e 150 évig élni? A longevity forradalma

Az emberi élettartam felső határa a történelem során folyamatosan kitolódott, de a jelenlegi igazolt rekorder mindössze 122 évet és 164 napot élt (Jeanne Calment, 1875–1997)[1]. Vajon elérhető-e ennél jóval hosszabb, például 150 éves életkor? Napjainkban neves kutatók és futuristák igen provokatív vélekedése szerint ez is lehetséges. David Sinclair Harvard-genetikus például úgy véli, hogy “az első ember, aki 150 évig fog élni, már megszületett”[2]. Sőt, legújabb kísérleteikben egerekben az öregedés visszafordítását is elérték, az állatok biológiai korát akár 50%-kal “visszapörgetve”[3]. Eközben Ray Kurzweil jövőkutató azt jósolja, hogy az orvostudomány és a technológia exponenciális fejlődése hamarosan eljuttat minket a „longevity escape velocity” állapotba – vagyis oda, hogy minden eltelt évben több mint egy évvel nő az emberek várható élettartama[4]. Kurzweil 2024-ben 2029–2035 közé teszi ennek elérését, amihez szerinte az AI (mesterséges intelligencia) forradalma is nagyban hozzájárul majd[5].

Mindketten nagy hatású, sokakat inspiráló gondolkodók, akiknek a munkásságát élénk szakmai vita kíséri - más-más okból. Sinclair kísérletes kutató, aki jelentős tudományos eredményekkel rendelkezik, ugyanakkor többször a laboratóriumi bizonyítékoktól elszakadó, túlságosan optimista következtetéseket fogalmaz meg a médiában. Kurzweil inkább futurista, aki technológiai jóslatokra és elméleti modellekre épít; állításai ezért természetüknél fogva spekulatívak. A cikkünk éppen ezért nem az ő következtetéseiket értékeli, hanem a hosszabb, egészségesebb élet lehetőségét megalapozó biológiai összefüggéseket tárgyalja.

Az alábbiakban áttekintjük az emberi genom és epigenom alapvető működését, az öregedés biológiai mechanizmusait (a telomerek fogyását, az epigenetikai változásokat), valamint azokat a géntechnológiai és gyógyszerészeti áttöréseket – a sirtuinok felfedezésétől a rapamycin hatásán át a Yamanaka-faktorokig – amelyekkel tudósok az élettartam drasztikus meghosszabbítását célozzák. Szó lesz arról is, hogyan segíthet az életmód és a mesterséges intelligencia a „hosszú élet” álmának megvalósításában.

Genom és epigenom – az élet kódja és szabályozása

Minden hosszú élet kutatásának alapja az emberi genom – a teljes örökítő információ. A humán genom mintegy 3 milliárd DNS bázispárból áll, 23 pár kromoszómába rendeződve[6]. Ez a hatalmas „kódkönyv” körülbelül 20 000 génnek ad otthont. Meglepő módon a genomnak csak kis töredéke, mindössze 1–2 százaléka hordoz közvetlenül fehérjéket kódoló információt, azaz ennyi az úgynevezett exonok aránya[7]. Ezekből a génekből képződnek a sejt működését meghatározó fehérjék – a folyamatot génkifejeződésneknevezzük, amikor egy gén információja mRNS-molekulán át fehérjévé íródik át. A genom fennmaradó 98-99%-a sokáig funkciótlan „szemét DNS”-nek tűnt, ám ma már tudjuk, hogy nagy része szabályozó szekvenciákbólés egyéb nem kódoló elemekből áll, melyek kulcsszerepet játszanak a génaktivitás finomhangolásában és a kromoszómák szerkezetének fenntartásában[7][8]. Más szóval, bár kevés génünk van „bekapcsolva” egy adott időben, a többi nem véletlenszerű hulladék, hanem egy komplex szabályozó hálózat része.

A gének aktivitását a epigenetikai szabályozás irányítja. Az epigenom a genom feletti szabályozó réteget jelenti: “az epigenom olyan szabályozó mechanizmusok összessége, amelyek befolyásolják, hogy a gének mikor és milyen mértékben működjenek”[9]. Ide tartoznak pl. a DNS-metilációs mintázatok és a génállományt „kipányvázó” hisztonfehérjék módosításai. Ezeket elképzelhetjük apró kémiai címkékként a DNS-en és akromatinon (amely magából a DNS-ből és annak sejten belüli szerkezetét meghatározó és szabályozó fehérjékből áll), amelyek afféle kapcsolóként működnek – bekapcsolnak vagy kikapcsolnak bizonyos géneket[10].

Fontos hangsúlyozni, hogy bár az epigenetikai módosulások nem változtatják meg a DNS szekvenciáját, mégis örökölhetők a sejtosztódások során, és a környezeti hatások is alakíthatják őket. Az ikervizsgálatokés más kutatások rámutattak, hogy életmódi tényezők (táplálkozás, stressz, toxinok) epigenetikai nyomot hagynak a genomunkon[11]. E mintázatok összeadódva meghatározzák biológiai életkorunkat is. A tudósok az ún. epigenetikai órák segítségével ma már meg tudják becsülni valaki biológiai korát (ami eltérhet a naptári kortól) a DNS-metilációs mintázatok alapján[12][13]. Például Steve Horvath és munkatársai 350 metilációs hely vizsgálatával létrehoztak egy algoritmust, ami meglepő pontossággal jelzi egy személy valódi “elhasználódottsági” állapotát. Az epigenetikai órák azt is megmutathatják, ha valaki az átlagosnál gyorsabban vagy lassabban öregszik.

Összefoglalva: genomunk betűi önmagukban nem döntik el a sorsunkat – legalább ilyen fontos a “szöveg fölötti” szabályozás, az epigenom. Az öregedés megértéséhez ezért nem elég a gének mutációit számba venni, az epigenetikai változásokat is vizsgálni kell. Ezzel el is érkeztünk ahhoz a kérdéshez, miért öregszünk, és hogyan befolyásolhatjuk ezt a folyamatot.

Miért öregszünk? – Az öregedés genetikai és epigenetikai elméletei

Az öregedés biológiáját sokáig elsősorban genetikai károsodásokkal magyarázták. A klasszikus nézet szerint testünk sejtjeiben az évtizedek során fokozatosan felhalmozódó DNS-mutációk és egyéb makromolekuláris károsodások vezetnek ahhoz, hogy a sejtek működése romlik, a szövetek és szervek egyre kevésbé hatékonyak, végül különféle öregedéssel összefüggő betegségek (rák, érelmeszesedés, Alzheimer-kór stb.) alakulnak ki. Kétségtelen, hogy a mutációk szerepet játszanak – például a rákos sejtekben tipikusan több tucat genetikai hiba is kimutatható, és az UV-sugárzásnak kitett bőrsejtekben vagy a dohányosok tüdejében idősebb korban rengeteg a DNS-hiba. Ugyanakkor a felhalmozódó DNS-mutációkra statikusan tekintő elméletek élő cáfolatai azok a klónozott állatok, amelyeket felnőtt egyed testi sejtjéből állítottak elő. Azoknak ugyanis kevesebbet kellene élniük a „elhasználódott” szekvenciának köszönhetően, ez pedig nincs így. Kell tehát lennie egy olyan javító, „visszafiatalító” mechanizmusnak, amely segít a kód újraírásában.

A genetikai károsodások “javítása” roppant nehéz feladat. Ha valóban minden egyes sejtünk trilliónyi DNS-betűjében keletkező összes mutáció felelős lenne az öregedésért, akkor ezek korrekciója gyakorlatilag lehetetlen – olyan, mintha egy könyvtárnyi könyvben kellene egyszerre kijavítani a sok millió elírást. Szerencsére az újabb kutatások arra utalnak, hogy az öregedés elsődleges oka nem (vagy nem csak) a genetikai “hardver” sérüléseiben, hanem a “szoftver” – azaz az epigenetikai információ – sérülékenységében rejlik[14]. David Sinclair és más gerontológusok úgy vélik, hogy a sejtjeink epigenetikai mintázatainak fokozatos torzulása az igazi bűnös: ahogy telnek az évek, a gének ki- és bekapcsolási mintázata össze-vissza kezd alakulni, a sejt „elfelejti”, hogy milyen génprogram tartotta fiatalon, és ez vezet az öregedés jelenségeihez[14]. A jó hír az, hogy – ellentétben a DNS mutációival – az epigenetikai állapot visszaállíthatólehet, mintha egy szoftvert újraindítanánk a hibás működésből. Sinclair professzor szavaival: “az öregedés nem hardver-, hanem szoftverprobléma; újra lehet bootolni a rendszert”[14]. E hipotézis szerint tehát minden sejtünkben ott van egy “biztonsági másolat” a fiatal kori epigenetikai mintázatról, csak meg kell találni a módját annak, hogy ezt előhívjuk és visszaállítsuk.

De mi okozza az epigenetikai információ torzulását? Sinclair és kollégái egy elegáns mechanizmust azonosítottak, amely hidat képez a genetikai károsodás és az epigenetikai zavar közt. A kulcsszereplők a már említett sirtuinok – olyan enzimfehérjék (SIRT1–7), melyek egy NAD⁺ nevű koenzimtől függő aktivitással tartják karban a sejt genetikai működését. A sirtuinokat eredetileg élesztőben azonosították, mint élettartamot befolyásoló géneket (a SIR2 mutáció például meghosszabbította az élesztő életét). Később emlősökben is kimutatták, hogy aktiválásuk – például kalóriakorlátozás vagy a rezveratrol nevű polifenol által – javítja az egészséget és lassítja az öregedést[15]. (A vörösbor jótékony hatását sokan a benne található rezveratrolnak tulajdonítják, annak ellenére, hogy a vegyület a legtestesebb borokban is csak olyan elhanyagolható koncentrációban van jelen, hogy egy pohár bor legfeljebb pár ezrelékét tartalmazza a táplálékkiegészítőkben napi adagként ajánlott mennyiségnek.)A sirtuinok kettős feladatot látnak el a sejtmagban: egyrészt őrködnek a gének fölött, biztosítva, hogy a szükségtelen gének csendben maradjanak[16]. Másrészt a sirtuinok a sejt “tűzoltói” is: ha a DNS-ben törés vagy sérülés keletkezik (például UV sugárzás vagy oxidatív stressz hatására, vagyis amikor több káros ún. szabad gyök szabadul fel a sejtben, mint amennyit annak antioxidáns rendszere semlegesíteni képes), a sirtuinok odasietnek segíteni a javítóenzimeknek[17][18]. Csakhogy amíg a sirtuin elhagyja őrhelyét a géncsendestés posztján, addig a korábban csendben tartott gének átmenetileg aktiválódhatnak. Fiatal korban a sirtuin hamar visszatér az ”őrhelyére” újabb bevetésre várva. Idősebb korban azonban a sejteket sokkal több károsodás éri,így a sirtuinok egyre gyakrabban és hosszabb időre kénytelenek leszakadni az őrhelyükről[19]. Ennek eredményeként a génműködés kaotikussá válik: a sejt „elfelejti”, milyen sejttípus volt, és fokozatosan elveszíti a fiatal, jól szervezett működését.: [19]. Ez az epigenetikai információvesztés egyik konkrét molekuláris magyarázata, amely egyetemes öregedési mechanizmusnak tűnik – Sinclair-ék kimutatták, hogy ami élesztőben igaz, az emlős sejtekben (például egerekben) is lejátszódik[20][21].

Természetesen az öregedés többtényezős folyamat. A modern konszenzus az ún. „öregedés alappillérei”(hallmarks of aging) elmélet, amely több (jelenleg kb. 12) egymással összefüggő biológiai mechanizmust nevez meg – például a genom instabilitását, az epigenetikai szabályozás felborulását, a fehérje-egyensúly zavarát, a sejtszeneszcenciát, a mitokondriális működészavarokat, az őssejtek kimerülését és a sejtek közötti kommunikáció megváltozását.

A telomerek (korábban kitüntetettnek hitt) szerepe ebben ma már nem központi, hanem egy következményes, kísérő folyamatként értelmezhető.

A telomerák a kromoszómák végén található védősapka-szakaszok (ismétlődő DNS-szekvenciák, emberben TTAGGG), amelyek megakadályozzák, hogy a sejtosztódások során információ vesszen el a kromoszómavégekről. Minden osztódáskor a telomer egy kicsit megrövidül, ami egyfajta biológiai számlálóként működik, és korlátozza a sejtek osztódási képességét. [22][23]

Ez a mechanizmus azonban nem tekinthető az öregedés elsődleges okának. Inkább a sejtes stressz, a gyulladás és az epigenetikai zavarok következményeként gyorsul fel, és hozzájárul a szövetek regenerációs kapacitásának csökkenéséhez.

Bizonyos sejttípusok (őssejtek, ráksejtek) a telomeráz enzim segítségével képesek a telomerák meghosszabbítására, így elkerülik az osztódási korlátozást – ami egyrészt alapja a regenerációnak, másrészt a tumorképződésnek is. [24]

Kísérleti állatokban a telomeráz aktiválása részleges fiatalító hatást eredményezett (jobb szöveti regeneráció, nagyobb vitalitás), de emberben ez a megközelítés egyelőre nem alkalmazható biztonságosan, mert a túlzott sejtosztódási hajlam fokozott daganatkockázattal járna.

Látható, hogy az öregedés mechanizmusai összefüggenek: a DNS-károsodások előidézhetnek epigenetikai hibákat (lásd sirtuin példa), az epigenetikai mintázat változásai hathatnak a genom stabilitására, a telomer-rövidülés pedig limitálja a sejtek megújulását és hozzájárul a szeneszcens sejtek felhalmozódásához, amelyek gyulladásos faktorokat kibocsátva rontják a szövetek mikro-környezetét. Az öregedés oka tehát nem egyetlen hiba, hanem egy öngerjesztő spirál, amely végül a szervezet működésének összeomlásához vezet. Ez annyiban mindenképpen jó hír a kutatóknak, hogy ha befolyásolni akarjuk az öregedést, akkor nem tizenkét különböző folyamatot kell megcélozni, hanem ezek kozül csak néhányat. A tudomány épp e körfolyamat megtörésén dolgozik – az alábbiakban bemutatjuk, milyen stratégiák ígéretesek az öregedés lassítására, sőt visszafordítására.

„Hosszú élet” gének és gyógyszerek: sirtuinok, mTOR, rapamycin

Az utóbbi évtizedekben több olyan génútvonalat azonosítottak, amelyek befolyásolják a szervezetek élettartamát. Ezek közül az egyik elsőként felismertek a sirtuinok voltak, melyeket már említettünk. A sirtuinok aktivitását fokozó molekulák (mint a rezveratrol vagy a nikotinamid-mononukleotid, azaz NMN, ami növeli a sejtanyagcsere szempontjából kulcs NAD⁺ szintjét) intenzív kutatás tárgyai. David Sinclair Lifespan című könyvében beszámol arról, hogy laboratóriumában rezveratrollal kezelt egerek nemcsak tovább éltek, de egészségesebbek is voltak, jobb izomerővel és állóképességgel[25]. Bár az embereknél a rezveratrol hatása még nem tisztázott egyértelműen, a sirtuin-aktivátorok és a NAD⁺-szint növelők ma már klinikai vizsgálatokban is szerepelnek mint potenciális “öregedésgátló” szerek. Az elv az, hogy a sejt ifjúkori epigenetikai állapotát őrizzük meg azáltal, hogy támogatjuk a “karbantartó” gének (sirtuinok) működését.

Egy másik központi szabályozó út az IGF-1 (a növekedési hormon hatására máj által termelt hormonfeférje) / inzulin útvonal és a hozzá kapcsolódó ún. mTOR (mechanistic Target of Rapamycin) jelátviteli út. Az mTOR egy sejten belüli fehérje-komplex, amely érzékeli a tápanyagok (aminosavak, energia) jelenlétét, és ennek függvényében szabályozza a sejtnövekedést és anyagcserét. Bőség esetén az mTOR aktív, és elősegíti a sejtnövekedést, fehérjeszintézist; ínség esetén viszont az mTOR aktivitás csökken, előtérbe kerülnek a sejtmegújító folyamatok, például az autofágia (a sejt saját károsodott komponenseinek lebontása és újrahasznosítása). Kiderült, hogy az mTOR útvonal gátlása meghosszabbítja az élettartamot számos élőlényben: élesztőben, fonalféregben, gyümölcslegyekben és emlősökben is[26]. Ennek evolúciós logikája, hogy szűkös időkben a szervezet “takarék lángra” kapcsol és a fenntartó-megújító mechanizmusokat preferálja a szaporodással szemben – mintegy kivárva a jobb időket, ami a túlélést szolgálja.

Az mTOR jelút gyógyszeresen is befolyásolható. A rapamycin nevű vegyület éppen az mTOR aktivitás szelektív gátlója. A rapamycint eredetileg egy Húsvét-szigeteki talajbaktériumból izolálták (a nevét is a sziget polinéz nevéről, Rapa Nui-ról kapta), és eleinte gombaellenes szerként, majd a szervátültetettek immunreakcióit csökkentő gyógyszerként alkalmazták. 2009-ben azonban szenzációs felfedezést tettek a szerrel: még viszonylag idős (20 hónapos, emberi korban ~60 évesnek megfelelő) egereknek adagolva is meghosszabbította azok élettartamát ~9–14%-kal[27]. Ez volt az első bizonyíték arra, hogy farmakológiai úton is lehet életet hosszabbítani egy emlősben, nem csak genetikai módszerekkel. A hatás ráadásul mindkét nemű egérnél és több egérpopulációban is reprodukálható volt[27]. Azóta számos további állatkísérlet igazolta, hogy a rapamycin és rokon vegyületei (az ún. rapalogok) nem csak a medián (átlagos) és maximálisélettartamot növelik, de javítják az egészségben eltöltött időt is: késleltetik a daganatok kialakulását, fenntartják a szív-érrendszeri funkciókat, javítják a kognitív teljesítményt idősödő állatokban stb.[28]. Érdekes módon még rövid, időszakos rapamycin-kezelés is tarthat hosszú távú előnyöket: egy friss eredmény szerint pusztán 3 hónap rapamycin-adagolás középkorú egereknek elegendő volt, hogy akár 60%-kal növelje hátralévő élettartamukat[29]. Jelenleg embereken is folynak kísérletek – persze nem direkt “élet hosszabbítás” céllal, hanem pl. időskori immunfunkció javítására tesztelik alacsony dózisban. Az eredmények biztatóak, bár óvatosságra int, hogy a rapamycin erős hatóanyag, ami pl. befolyásolja az inzulinszintet és a lipidanyagcserét, így nem tekinthető veszélytelen vitamin-szerű kiegészítőnek. Mindazonáltal a rapamycin-sztori megmutatta: gyógyszerrel is bele lehet avatkozni az öregedés sebességébe, nem csak életmóddal.

A sirtuinok és az mTOR mellett még számos egyéb célpont van a kutatók térképén. Például a metformin – egy régi, biztonságos cukorbetegség elleni gyógyszer – a májban fejti ki hatását az anyagcserére és bizonyos tanulmányok szerint cukorbetegeknél csökkenti a mortalitást, ezért most nagy, TAME nevű klinikai vizsgálatban tesztelik, lassítja-e az öregedéshez köthető betegségek megjelenését nem cukorbetegeknél is. Emellett az utóbbi években megjelent az “öregedő sejtek” (szeneszcens sejtek) szelektív eltávolításának ötlete senolitikumok segítségével – ezek olyan szerek, amelyek csak a káros, idős sejteket pusztítják el, az egészségeseket nem bántva. Állatkísérletekben a senolitikumok javították az idősebb egerek szervi funkcióit és életkilátásait, mivel csökkentették a krónikus gyulladásos állapotot, amit a szeneszcens sejtek fenntartanak. E koncepció klinikai próbái is zajlanak (pl. tüdőfibrózis vagy diabétesz veseszövődményeinek javítására kísérleti jelleggel).Ugyanakkor a kutatók hangsúlyozzák azt is, hogy ezzel a megközelítéssel óvatosan kell bánni. A sejtes szeneszcencia ugyanis nem pusztán káros jelenség – életfontosságú biológiai funkciója is van: segít megakadályozni a daganatok kialakulását, támogatja a szöveti regenerációt és a sebgyógyulást, valamint a magzati fejlődésben is fontos szerepet játszik. A kihívás az, hogy nehéz csak a „rossz”, krónikusan fennmaradó öreg sejtek eltávolítása anélkül, hogy a szervezet normális védelmi és helyreállító folyamatait is károsítanánk. Ezért a jelenlegi törekvések nemcsak a szeneszcens sejtek elpusztítására, hanem azok „újranevelésére” (pl. ún. szenomorfikus szerek segítségével, amelyek a sejtek káros jelátvitelét gátolják) is irányulnak. A cél nem az öregedés „kiiktatása”, hanem a sejtek és szövetek egyensúlyának helyreállítása.

Látható, hogy a molekuláris gerontológia gyógyszeres eszköztára rohamosan bővül. A célzott “öregedésgátló” szerek fejlesztése ma már nem sci-fi: 2023-ban már százával léteznek olyan startupok és nagy gyógyszercégek, melyek kifejezetten azzal a szándékkal indítanak humán kísérleteket, hogy egy beavatkozás lassítsa az öregedés biológiai markereit (legyen az epigenetikai óra, gyulladásszint vagy fizikai teljesítőképesség). Persze ezen utak legtöbbje még kísérleti fázisban jár – de a horizonton már kirajzolódik az emberi életkor 150 évre tolásának lehetősége. Ehhez azonban szükség lehet az öregedés alapvető programjának átírására is, ami a következő rész témája.

Sejtfiatalítás Yamanaka-faktorokkal – az epigenetikai újraprogramozás

A genetika egyik legforradalmibb felfedezését 2006-ban tette Yamanaka Sinya japán kutató: bizonyos gének (Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc, együtt Yamanaka-faktorok) mesterséges aktiválásával vissza lehet újraprogramozniegy felnőtt sejtet őssejtté. Más szavakkal, a bőrünk egy sejtjéből akár embrionális jellegű őssejt hozható létre laboratóriumban, amelyből aztán bármilyen sejttípus kialakítható. Ezért az eredményért Yamanaka 2012-ben orvosi Nobel-díjat kapott. Ami azonban a hosszú élettel kapcsolatban igazán izgalmas, hogy ez a folyamat fiatalítással is jár – hiszen az embrionális (őssejt) állapot kvázi időtlen fiatal állapot a sejt számára. Felmerült tehát: lehet-e az öregedő sejteket részlegesen “visszatekerni” fiatalabb állapotba anélkül, hogy teljesen őssejtté válnának (ami veszélyes, hiszen a kontrollálatlan őssejtszerű szaporodás rákszerű folyamatot indíthat el)?

2016-ban a Salk Intézet kutatói először demonstrálták, hogy részleges újraprogramozással fiatalíthatóak élő állatok. Idős egerekbe időszakosan belekapcsolták a négy Yamanaka-faktort, de csak annyi időre, ami még nem törölte a sejtek identitását – mintegy fél-úton megállítva az embrionális állapot felé. Az eredmény döbbenetes volt: a kezelt idős egerek sejtjei fiatalosabb működést mutattak, bizonyos öregedési jelzők – pl. a krónikus gyulladás szintje és a stresszválasz mértéke – csökkentek, a bőrük gyorsabban gyógyult és kevesebb heggel[30]. Sőt, az epigenetikai órájuk is visszafelé járt: a DNS-metilációs mintázataik egy fiatalabb egérének feleltek meg a kezelés után[30]. Mindezt ráadásul úgy érték el, hogy a kísérleti állatoknál nem jelentkeztek rosszindulatú daganatok vagy egyéb szövődmények a protokoll során[30]. Az egyik vizsgálati csoportban (80 éves emberi kornak megfelelő egerek, melyeket 1 hónapig kezeltek) nem is láttak változást – valószínűleg túl későn kezdve a terápiát – de a “középkorú” egerek csoportja (35–70 emberi évnek megfelelő kor, hosszabb ideig kezelve) egyértelmű fiatalodást mutatott a beavatkozás nyomán[31][30]. Izpisúa Belmonte, a kutatócsoport vezetője így nyilatkozott: “Lelkesítő, hogy ezzel a megközelítéssel sikerült lelassítanunk az öregedést normál egereknél. A technika hatásos és biztonságos.”[32].

Időközben mások is kísérleteznek az újraprogramozással. Maga David Sinclair is alkalmazta három Yamanaka-faktor (OSK: Oct4, Sox2, Klf4) génterápiás bevitelét egerekbe: 2020-ban a Nature című lapban publikálták, hogy egy vaksággal járó öregedési modellben sikerült visszaadniuk idős egerek látását – a retina idegsejtjeinek fiatalításával újra érzékelni tudtak[33]. 2023 elején pedig áttörésként számolt be a sajtó arról, hogy Sinclair laborja más szövetekben is megfiatalította a sejteket: a Harvard Egyetem Q&A interjújában Sinclair elmondta, hogy egerekben “a test korát akár 50%-kal vissza tudták állítani” az epigenetikai helyreállítás által[3]. Ez még preklinikai stádiumban lévő kutatás, de már olyan “fiatalság-visszaállító” gyógyszeren dolgoznak, mely jelenleg főemlősökben (majmokon) van tesztelés alatt a látás visszaadására, és ha beválik, utána emberben is kipróbálhatják[34]. Sinclair szerint elvileg nincs kemény felső korlát: ha az öregedést többször is vissza tudjuk fordítani, akkor akár többször is meghosszabbíthatjuk az életet. “Ha újra és újra resetelni tudjuk a test korát, veszélyes lenne felső korhatárt jósolni” – utal arra, hogy szerinte még a 150 év is óvatos becslés lehet[35]. Lehetséges, hogy idővel akár “biológiai halhatatlanság”közelébe is kerülhetünk, ha a sejteket folyamatosan fiatalon tudjuk tartani.

Természetesen rengeteg kihívás áll még előttünk. Az újraprogramozás finomhangolása kritikus – ha túl sokáig vagy nem a megfelelő dózisban aktiválják a faktorokat, fennáll a rák és az aberráns szöveti növekedés veszélye[36]. Jelenleg is intenzív kutatás zajlik annak megértésére, hogyan őrzik meg a sejtek a “fiatalos epigenetikai mintázat” biztonsági másolatát, és hogyan lehet azt biztonságosan előhívni. Számos biotech cég indult ezen a területen (pl. az Altos Labs nevű, jelentős befektetői támogatással, ahol maga Yamanaka is tanácsadó), melyek célja az öregedés reverzibilissé tétele. Ma már nem az a kérdés, elvileg lehetséges-e – hiszen állatokban egyértelműen az –, hanem hogy emberben mikor és milyen módon sikerülhet mindezt alkalmazni. Sinclair professzor optimista: szerinte 5-10 éven belül klinikailag is tesztelhetjük az első ilyen terápiákat, és ha beválnak, az orvoslás előtt új fejezet nyílik[37][38]. Az öregedést ekkor már nem elkerülhetetlen folyamatnak, hanem egy kezelhető betegségnek fogjuk tekinteni[39].

A tizenkét öregedési faktor közül kitüntetett szerepet tulajdonítanak a sejt energetikai központjaként működőmitokondriumok öregedésének.Ezek a sejtalkotók ugyanis  gyorsabban öregszenek, mint maguk a sejtek. Sokan úgy gondolják, hogy több más folyamat valóban az mitokondriumok öregedésére és kimerülésére vezethető vissza. A kutatók számára is meglepő módon azonban az derült ki, hogy a szervezeten kívül, bioreaktorokban „gyártott” és keringésbe juttatott mitokondriumot a sejtek képesek a vérből felvenni. Több cég is dolgozik ilyen mitokondrium pótló eljárasokon, az egyik közülük, az amerikai Mitrix Bio már humán vizsgálatoknál tart. Az eljárást jelentős tudományos érdeklődés kíséri: John G. Cramer 90 éves fizikus professzor például önkéntesen jelentkezett kipróbálni a terápia hatékonyságát.

Az öregedést befolyásoló, vagy akár visszaforditó terápiák fejlesztésének komoly akadálya, hogy a világ meghatározó gyógyszeripari hatóságai, beleértve az amerikai FED-et (Food and Drug Administration) egyelőre nem ismerik el az öregedést betegségnek. Ez azt jelenti, hogy nem engedélyeznek olyan klinikai ,  amelynek az egyetlen célja az öregedési folyamat megváltoztatása. Érdekes ellentmondás figyelhető meg a modern orvoslásban: miközben az emberi test egyre apróbb és összetettebb „hibáit” igyekszünk kijavítani, a legátfogóbb, rendszer-szintű működési zavar, az öregedés, továbbra sem számít gyógyítandó állapotnak. Valójában azonban minden krónikus betegség legnagyobb kockázati tényezője a kor, a feljett országokban pedig a lakosság 90%-a krónikus betegégben hal meg. Ha az öregedést célozzuk meg, valójaban az összes kronikus betegség megjelenését és lefolyását is befolyásoljuk. Efféle érvekre támaszkodva komoly lobbitevékenység zajlik a longevity kutatásokban érdekelt biotech és gyógyszercégek részéről, hogy a hatóságok változtassanak az álláspontjukon. Amíg ez nem történik meg, addig a cégek azt a stratégiát követik, hogy választanak egy elfogadott indikációt (a mikondrium pótlást fejlesztő cégek például ritka genetikai mitokondriális kórképeket), és arra fejlesztenek. Bíznak abban, hogy ha arra engedélyt kapnak, akkor a longevity közösség használni fogja, akár az eredeti indikációtól különböző célra is, ahogyan ma is tízezrek szednek ilyen céllal  metformint vagy rapamycint. Közben pedig arra számíanak, hogy a hatóság idővel felülvizsgálja az álláspontját.

Longevity escape velocity – menekülés az öregedés “gravitációjából”

A futuristák által felvázolt egyik legizgalmasabb koncepció a “longevity escape velocity” (LEV), amit magyarul talán élettartam-szökési sebességnek fordíthatunk. A kifejezést analógiának szánták a fizikából ismert szökési sebességre (amely azt a minimális sebességet jelenti, mellyel egy test elhagyhatja egy égitest gravitációs vonzását). Biológiai értelemben a longevity escape velocity azt a hipotetikus állapotot jelenti, amikor az orvostudomány olyan ütemben hosszabbítja meg a hátralevő élettartamunkat, hogy az gyorsabban nő, mint ahogy az idő telik[4]. Például ha évente átlagosan 1,2 évvel tudnánk kitolni az ember élettartamát a technológiai és orvosi fejlődés révén, akkor minden egyes évvel közelebb kerülnénk a potenciálisan végtelen élethez, hiszen sosem fogyna el a hátralévő éveink száma.

A fogalmat először Aubrey de Grey biogerontológus népszerűsítette a 2000-es években, de talán Ray Kurzweil lett a legismertebb szószólója. Kurzweil arról híres, hogy több merész technológiai jóslata beteljesült már (pl. a számítógépek fejlődésére vonatkozó exponenciális trendek), és most az élet meghosszabbításában is hasonló exponenciális ugrást vár. Szerinte jelenleg még nem tartunk itt – ma nagyjából “minden eltelt évért” 0,2-0,3 év extra életidőt nyer az emberiség a tudomány fejlődése által[40]. (Valóban, az elmúlt évtizedekben az átlagos várható élettartam évente néhány hónappal növekedett csak.) Viszont ez a ráta maga is növekszik, azaz gyorsul a fejlődés üteme. Kurzweil számításai szerint 2029-ra eljutunk odáig, hogy évente +1 évélettartamnyereséget érjünk el, onnantól pedig átlépjük a “szökési sebesség” küszöbét[41]. Innentől kezdve – amennyiben a fejlődés kitart – minden évvel távolabb kerül az öregedés okozta halál. Kurzweil 76 évesen (2025-ben) maga is elszántan készül erre az érára: saját bevallása szerint napi 80-féle tablettát és táplálékkiegészítőt szed, rendszeres orvosi felügyelet mellett, hogy minél jobb állapotban “húzza ki” addig, amíg a nagy áttörések megérkeznek[42]. “A valódi stratégiám az, hogy elérjem a longevity escape velocity-t, és ne haljak meg” – fogalmazott provokatívan[43].

Kurzweil egyáltalán nincs egyedül optimizmusával. 2023-ban például egy hosszú élettel foglalkozó befektető kijelentette: “Hiszem, hogy ha képesek vagyunk 160 évig élni, akkor onnantól már bármeddig élhetünk”. Érvelése szerint ugyanis ha az emberi életkor határát ki tudjuk tolni 30-40%-kal a jelenlegi 120 évről 160-ra, az azt jelenti, hogy közben megoldottuk a fő halálokokat – megtaláltuk a rák univerzális ellenszerét, megelőzzük a szívbetegségeket, az Alzheimer-kórt, képesek vagyunk regenerálni az elöregedett szerveket, szöveteket stb.[44][45]. Azaz a 160 év afféle fal, amelyen ha átjutunk, akkor nincs többé belső biológiai korlát – onnantól “az involuntáris halált kikapcsoltuk”, és csak baleset vagy külső erőszak vethet véget az életnek[46]. Más kutatók óvatosabbak: Aubrey de Grey 50% esélyt ad arra, hogy 2036-ra elérjük a LEV állapotot[47], míg George Church genetikaprofesszor inkább 2050 körül tartja ezt reálisnak[48]. Akárhogy is, a trend tagadhatatlanul ebbe az irányba mutat: az emberiség születéskor várható átlagos élettartama jelenleg globálisan 73 év[49], ami csaknem 10 évvel több, mint 1990-ben volt – és a növekedés üteme nem lassul. Vajon meddig mehet ez? Van-e egy abszolút limit (ahogy egyes demográfusok állítják, 120-130 év körül), vagy a technológia révén elmoshatjuk ezeket a határokat? A longevity escape velocity elmélete szerint nincs felső határ, ha egyszer túllendültünk a kritikus ponton.

Természetesen komoly etikai, társadalmi kérdések is felmerülnek: Mi lesz, ha sokmillió 100-150 éves ember él majd a Földön? Bírja-e a gazdaság, a nyugdíjrendszer, a bolygó erőforrásai? Lesz-e “generációs zsúfoltság”? Sinclair egy találó párhuzammal reagál az aggodalmakra: amikor a 20. század közepén az antibiotikumok bevezetésével hirtelen tömegek menekültek meg a fiatal kori halálozástól, hasonló kételyek merültek fel – “Biztos voltak, akik azt kérdezték, mit kezdünk majd a sok idős emberrel, akik már nem halnak meg tüdőgyulladásban… De senki sem akarna visszatérni abba a korba” – mondja[50]. A történelem azt mutatja, a társadalom alkalmazkodik: ha az emberek tovább maradnak egészségesek, az összességében gyarapodást hoz (az idősek is aktívabbak maradnak, tovább adóznak, kevesebb egészségügyi kiadás terheli a fiatalabbakat stb.)[50]. Persze ez csak akkor igaz, ha a hosszú élet egészséges élet is egyben – senki sem szeretne 50 évig nyomorúságos állapotban vegetálni. Szerencsére a longevity-kutatások mindig hangsúlyozzák a “healthspan” (egészségben töltött élettartam) kitolását a “lifespan” (teljes élettartam) mellett.

Életmód és mesterséges intelligencia – a hosszú élet két pillére

Miközben a biotech cégek futurisztikus génterápiákon és csodapirulákon dolgoznak, nem szabad elfeledkeznünk a kézenfekvőbb útról sem: az életmódunkról. Kutatások igazolják, hogy a rendszeres testmozgás, a kiegyensúlyozott étrend, a dohányzás kerülése és az általános egészségtudatos életvitel évekkel-hosszabb élettel ajándékozhat meg minket. Egy 2012-es összefoglaló szerint a fizikailag aktív emberek várható élettartama átlagosan 0,4–4,2 évvel hosszabb, mint a mozgásszegény életmódot folytatóké[51]. Sőt, egyes extrém esetekben akár 7 év előnyt is kimutattak. Hasonlóképp, ha valaki soha nem dohányzott, az kb. 10 évvel tovább él átlagosan, mint aki végig dohányzott – vagy ha idősen szokik le, még akkor is éveket nyerhet vissza. A túlsúly csökkentése, a kiegyensúlyozott (pl. mediterrán jellegű) táplálkozás és a stressz megfelelő kezelése mind-mind olyan faktorok, amelyek bizonyítottan lassítják a biológiai öregedést. Érdekes módon ezek a hagyományos módszerek sokszor ugyanazon molekuláris útvonalakra hatnak, amelyeket a gyógyszerek is megcéloznak: például a böjtölés vagy az időszakos kalóriamegszorítás inaktiválja az mTOR-t és aktiválja az autofágiát (a szervezet “takarító” funkcióját) – hasonlóan ahhoz, ahogyan a rapamycin teszi. A fizikai edzés NAD⁺-szintet növel és serkenti a mitokondriumok termelődését, hasonlóan bizonyos táplálákkiegészítők (pl. NMN) céljához. Tehát az életmód valójában a “leghatékonyabb polipirula”, amit már ma alkalmazhatunk: külön-külön nem drámai, de összhatásában jelentős hosszabbítást érhetünk el vele a saját életünkben – ráadásul mellékhatások nélkül, azonnali haszonnal (jobb közérzet, több energia).

A jövő orvoslása az adatvezérelt technológiáknak köszönhetően az egyénre szabott életmód-tanácsadásban is új dimenziót nyithat. Bár számos általános ajánlás mindenki számára érvényes – például a dohányzás kerülése –, érdemes figyelembe venni, hogy az emberek között óriási biológiai különbségek vannak. Két személy akár több százszoros eltérést is mutathat egy adott betegség kockázatában, miközben ezek a hajlamok életmóddal jelentősen befolyásolhatók.

Már a családi kórtörténet is értékes információkat adhat, de ma már a genetikai, epigenetikai, mikrobiom- és metabolomikai vizsgálatok révén nagy pontossággal feltérképezhető, kinek milyen betegségekre van fokozott hajlama, és mit tehet azok megelőzése érdekében. Ennek alapján személyre szabott diéták, egyéni szűrési ütemtervek és precíziós gyógyszeres kezelések is kialakíthatók – vagyis az orvoslás egyre inkább a megelőzés, nem pedig a betegség kezelése felé tolódik.

Itt lép színre a mesterséges intelligencia (AI), amely a hosszú élet forradalmának egyik legfontosabb hajtóereje. Az AI több módon is forradalmasíthatja az orvoslást: egyrészt az óriási adathalmazok – például a genetikai, epigenetikai és klinikai információk – elemzésével új összefüggéseket tárhat fel az öregedés biológiai mechanizmusairól, másrészt felgyorsíthatja a gyógyszerfejlesztést és a terápiás stratégiák megtervezését. Emellett az AI és a nagy nyelvi modellek lehetővé teszik a „tömegesen személyre szabott” egészségügyi ellátást – vagyis, hogy tíz- és százmilliók számára szülessenek jól értelmezhető egyéni tanácsok és kezelési javaslatok.

Ma már léteznek AI-modellek, amelyek több ezer vegyület közül képesek kiszűrni a lehetséges geroprotektor(öregedést védő) hatásúakat, vagy éppenséggel személyre szabottan megjósolni, kinek milyen beavatkozás (pl. egy adott diéta vagy edzésprogram) hozná a legnagyobb biológiai fiatalító hatást. Kurzweil különösen nagy hangsúlyt fektet az AI szerepére: szerinte a 2020-as évek második felében az AI lesz az, ami révén “belenyúlunk” a biológiába, és virtuálisan tudunk majd szimulációkban tesztelni milliónyi terápiát, mielőtt a legígéretesebbet embereken kipróbálnánk[5]. Erre már látunk példát: a Covid–19 vakcina tervezését egy AI által vezérelt mRNS-szekvencia kiválasztásával kezdték, ami rekord, 2 nap alatt megvolt[52]; teljes emberi fehérjekatalógusokat oldottunk meg percek alatt (lásd AlphaFold AI, ami 200 millió fehérje 3D szerkezetét jósolta meg); sőt AI-alapú algoritmusok epigenetikai adatokból pontosan megmondják valaki biológiai korát, kockázatait, és javaslatot adnak az optimális beavatkozásra. A jövő orvosa lehet, hogy AI-koordinátor lesz, aki a páciens “digitális ikrén” futtatott szimulációk eredményeit értelmezi.

Az AI segítségével a hosszú élet kutatása is exponenciális gyorsulásnak indult. 2024-ben Kurzweil valamelyest pontosította is előrejelzését, miszerint az AI által szimulált biológiai folyamatok miatt 2029–2035között biztosan elérjük a longevity escape velocity állapotát[5]. Ez azt jelenti, hogy – az ő hite szerint – nyolc-tíz éven belül minden évben tovább fog nőni a várható élettartam, mint amennyit öregszünk. Ha ez bekövetkezik, akkor elvileg bármeddig élhetünk, feltéve hogy nem ér baleset vagy súlyos külső hatás.

Összegzés és kilátások

Összefoglalva, a longevity tudománya az utóbbi években-hihetetlen fejlődésen ment keresztül. A genetika és az epigenetika új megértése révén az öregedést már nem tartjuk megmásíthatatlan sorsnak, hanem biológiai folyamatnak, amelybe be lehet avatkozni. Kísérleti állatokban sorra demonstrálják, hogy az élet jelentősen hosszabbítható – akár génmódosítással, akár gyógyszerekkel, akár sejtfiatalító technikákkal. Az első ember, aki megéri a 150. születésnapját, jó eséllyel már köztünk van[2], és ha hinni lehet a legoptimistább előrejelzéseknek, hamarosan már nem is az lesz a kérdés, hogy meddig élünk, hanem hogy hogyan. A cél ugyanis nem pusztán a hosszú élet, hanem a hosszú, egészséges élet – hogy 100+ évesen is aktívak, kreatívak, hasznos tagjai maradhassunk társadalmunknak.

Természetesen továbbra is sok a bizonytalanság. Lehet, hogy egy-egy mai ígéretes terápia (legyen az rapamycin, metformin vagy az epigenetikai újraprogramozás) nem váltja be a reményeket embernél – láttunk már a tudomány történetében vakvágányokat. Az is lehet, hogy újabb, ma még nem is ismert akadályokba ütközünk. Ugyanakkor a trend azt mutatja, hogy évről évre egyre jobban értjük az öregedést, és egyre több eszközünk van ellene. Még ha a halhatatlanság nem is garantált (és számos filozófiai kérdést felvet), az élettartam kitolása reális, sőt részben már zajló folyamat.

Nem szabad szem elől téveszteni, hogy a természetben számos olyan élőlény létezik, amely egyáltalán nem mutat klasszikus öregedési jeleket – sőt, némelyik képes saját magát is „megfiatalítani”. Ilyen például a köznyelvben csak „halhatatlan medúzaként” emlegetett faj (Turritopsis dohrnii), amely képes visszafejlődni korábbi életciklusába, amikor a körülmények kedvezőtlenek. Hasonlóan figyelemreméltó a hidra, amelynek sejtjei folyamatosan megújulnak, és laboratóriumi körülmények között gyakorlatilag korlátlan ideig életben maradhat.

Ezek az állatok persze nem sérthetetlenek – elpusztulhatnak fertőzések, ragadozók vagy környezeti hatások miatt –, de biológiai értelemben nem öregszenek: sejtjeik regenerációs képessége nem csökken az idő múlásával.

Az ilyen példák azt bizonyítják, hogy az öregedés nem elkerülhetetlen, hanem programozott és potenciálisan módosítható folyamat, amelynek megértése és befolyásolása reális tudományos cél. A longevity-kutatás tehát nem a sci-fi, hanem a biológiai realitás határán mozog.

Végső soron talán nem az a lényeg, hogy lehet-e örökké élni. A fontosabb kérdés: mit nyerhetünk azzal, ha akár csak 5-10 évvel meghosszabbítjuk az egészségben töltött életidőt? Egy emberöltőnyi extra tapasztalatot, tudást, szeretetet – és ez már önmagában felbecsülhetetlen érték. A longevity kutatás tehát nem elsősorban az élet puszta mennyiségéről, hanem inkább a minőségéről szól. Ahogy a mondás tartja: “nem azért szeretnénk tovább élni, hogy idősebbek legyünk, hanem hogy tovább lehessünk fiatalok”. És ha a tudomány és az orvoslás törekvései sikerrel járnak, akkor a “fiatalság forrása” lehet, hogy nem csodaszer formájában, hanem szérumok, gének és chip-ek kombinációjaként érkezik el – mindannyiunk közös jövőjébe.

Szerzők:

• Duda Ernő, a Medipredict alapítója, a Magyar Biotechnológiai Egyesület elnöke, a SZTE címzetes docense
• Dr. Kóka János, orvos, egészségügyi közgondolkodó, a Doktor24 alapítója

Források: Az állításokat a Harvard és más intézmények friss publikációi támasztják alá[3][14][5][19][30][27][51], a szövegben hivatkozások jelzik a konkrét adatokat és idézeteket. A téma részletesebb kifejtéséhez lásd pl. David Sinclair Lifespan c. könyvét (2019), illetve Ray Kurzweil és Terry Grossman Fantastic Voyage: Live Long Enough to Live Forever c. művét (2004), melyek közérthetően tárgyalják a hosszú élet lehetőségeit. A kutatások nyomon követése fontos, hiszen e sorok írásakor is új eredmények születhetnek – könnyen lehet, hogy mire az olvasóhoz eljut, már a 150 év eléréséhez is közelebb kerültünk. [3][5]

[1] [49] Who is the oldest person in the world in 2024? | BBC Science Focus Magazine

[2] [25] [38] [39] [50] 'The first person to live to 150 has already been born.' - The World from PRX

[3] [14] [33] [34] [35] [36] Has the first person to live to be 150 been born? — Harvard Gazette

[4] [5] [47] [48] Longevity escape velocity - Wikipedia

[6] Humán genom – Wikipédia

[7] [8] A genom nem kódoló része: Több, mint puszta "felesleg"

[9] [10] [11] [12] [13] HVG Tech: Valójában hány éves? Meddig fog élni? Szájból vett minta után egy egyszerű teszt megmondhatja

[15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] Potentially Universal Mechanism of Aging Discovered | Harvard Medical School

[22] [23] [24] Hayflick limit - Wikipedia

[26] [27] [28] Rapamycin fed late in life extends lifespan in genetically heterogeneous mice | Nature

[29] Transient rapamycin treatment can increase lifespan and ...

[30] [31] [32] Index - Tech-Tudomány - Na, ez a kemény: vissza tudták fordítani az öregedést

[37] Reversing age possible in a decade: Harvard Prof. David Sinclair

[40] [41] [42] [43] [52] AI escape velocity: A conversation with Ray Kurzweil - Bessemer Venture Partners

[44] [45] [46] The Race to 160

[51]  Does Physical Activity Increase Life Expectancy? A Review of the Literature - PMC