Kroppsstorlek och livslängd: Paradoxen kring livslängd hos djur

Hoppa till avsnitt

• Storleks- och livslängdsparadoxen
• Nakenmullråttans långlivsmodell
• DNA-reparation och cancerprevention
• Metabolismens roll i åldrandet
• Studier av långlivade arter för människors hälsa
• Fullständig transkription

Storleks- och livslängdsparadoxen

Dr. Steven Austad, MD, belyser en fascinerande paradox inom åldrandeforskning. Mellan olika djurarter finns ett generellt mönster där större arter tenderar att leva längre än mindre. Inom en och samma art är mönstret dock omvänt. Mindre individer, som hos små hundraser eller möss, lever vanligtvis längre än sina större motsvarigheter. Detta artinterna mönster står i direkt motsats till det artmellanliga, vilket skapar ett komplext pussel för forskare att lösa.

Nakenmullråttans långlivsmodell

Dr. Steven Austad, MD, diskuterar nakenmullråttan som en exceptionell modell för långlivsforskning. Djuret är ungefär lika stort som en vanlig labmus men lever nästan tio gånger längre. Denna extrema skillnad gör den till ett intressant studieobjekt för att förstå mekanismerna bakom långsammare åldrande. Han föreslår att dess unika underjordiska livsmiljö, med låg syrehalt och hög koldioxidhalt, kan bidra till dess anpassningar, även om de exakta orsakerna till dess anmärkningsvärda livslängd ännu inte är fullt utredda.

DNA-reparation och cancerprevention

Moderna molekylära verktyg hjälper forskare att identifiera orsaker till skillnader i livslängd. Nakenmullråttor uppvisar överlägsna DNA-reparationsförmågor jämfört med möss, men inte lika effektiva som hos människor. De har också avancerade cancerpreventionsstrategier. Dessa inneboende processer är kritiska studieområden. Fokus på ett fåtal långlivade arter, snarare än bara en, är avgörande. Denna metod, liknande triangulering, hjälper till att identifiera gemensamma mekanismer som skulle kunna tillämpas för att förlänga människors hälsospann.

Metabolismens roll i åldrandet

Intervjun med Dr. Anton Titov, MD, utforskar den omtvistade kopplingen mellan metabolisk hastighet och livslängd. Dr. Steven Austad, MD, har tillbringat stor del av sin karriär med att ifrågasätta idén att en snabbare metabolism oundvikligen leder till ett kortare liv. Han klargör att även om metabolismen är en aktör i åldrandeprocessen, så bestämmer den inte ensamt livslängden. Som exempel nämns jättesköldpaddan, som kan leva 175–180 år trots en otroligt långsam metabolism. Detta visar att långsam cellomsättning och andra faktorer också är avgörande.

Studier av långlivade arter för människors hälsa

Dr. Steven Austad, MD, beskriver en strategisk metod för att översätta forskning om djurs livslängd till hälsofördelar för människor. Han hävdar att studier av arter med höga metaboliska hastigheter som ändå uppnår långa liv, som nakenmullråttan, är mer informativa för människor. Med sin metabolism lever nakenmullråttan längre än människor, vilket gör den till en värdefull modell. Däremot är en jättesköldpadda, med sin långsamma metabolism, faktiskt kortlivad jämfört med människor. Denna jämförande biologi är nyckeln till att upptäcka de bästa metoderna för att förlänga människors hälsosamma livslängd.

Fullständig transkription

Dr. Anton Titov, MD: Det är mycket intressant, eftersom du också noterar att djur med mindre storlek generellt lever längre. Det stämmer hos hundar: små djur lever längre än stora. Men sedan finns det vissa djur av liknande storlek. Till exempel är en nakenmullråtta lika stor men lever nästan tio gånger längre än en labmus. Vad kan förklara sådana skillnader i åldrande?

Dr. Steven Austad, MD: Med alla moderna molekylära verktyg vi har tror jag att vi börjar närma oss just den skillnaden. Jag tror inte att vi är där än. Det finns definitivt inneboende processer som påverkar åldrandet.

Nakenmullråttor reparerar till exempel DNA bättre än möss gör, men inte lika bra som människor. Och vi förstår mer om deras cancerpreventionsstrategier. Men jag tror att vi ännu inte är säkra på varför de lever tio gånger längre än en mus. Det är en intressant modell, och jag tror att det är en modell för vad vi behöver göra härnäst.

Vi kan dock inte bara fokusera på en långlivad art, eftersom det sannolikt kommer att berätta något som är mycket egenartat för just den arten. Till exempel lever nakenmullråttor under jord. De lever i en atmosfär med låg syrehalt och hög koldioxidhalt. Om det har något att göra med deras anpassning eller inte vet vi inte.

Jag tror att vi behöver fokusera på ett fåtal verkligt långlivade arter, för att försöka se det som en triangulering mot de bästa metoderna för att arbeta med att förlänga människors hälsa.

Förresten ville jag påpeka något som du nämnde tidigare, och jag tror att det är en källa till förvirring—något som jag kämpar med när jag pratar om åldrande med människor. Om man tittar på enskilda arter finns det ett generellt mönster för att stora arter lever längre än små. Om man tittar inom en art finns det ett generellt mönster för att mindre individer lever längre än större. Små hundraser lever längre än stora.

Små möss lever längre än stora. Små hästar lever längre än stora. Så det artinterna mönstret är raka motsatsen till det artmellanliga.

Dr. Anton Titov, MD: Det är fascinerande. Vad tror du kan förklara denna typ av skillnader i livslängd mellan arter och inom arter? Eftersom de metaboliska hastigheterna bör vara mer lika inom samma art, eller hur?

Dr. Steven Austad, MD: Ja, jag har tillbringat mycket av min karriär med att försöka döda den här idén att metabolismen oundvikligen är kopplad till livslängd. Men när man tänker på det, så är det inte den som styr. Den bestämmer inte livslängden, men metabolismen är definitivt en aktör.

Och så tror jag att när vi tänker på arter som vi kan lära oss något av, behöver vi verkligen tänka på arter som har en hög metabolisk hastighet eftersom de potentiellt lider av mer intracellulär skada än arter med låg metabolisk hastighet. Till exempel vet vi att jättesköldpaddor lever 175–180 år, mycket längre än människor, men de har en otroligt långsam metabolism.

Och så är min tanke, med långsam cellomsättning, att det är osannolikt att vi lär oss något om att förlänga människors hälsa genom att studera något som en jättesköldpadda. Medan vi studerar något som en nakenmullråtta eftersom den, med sin metabolism, lever längre än människor. Medan jättesköldpaddor, med sin metabolism, är kortlivade jämfört med människor.