In 1997, a French woman named Jeanne Calment passed away after 122 years and 164 days on this Earth, making her the oldest known person in history. Her age was so astounding that a millionaire pledged $1 million to anyone who could break her record. But in reality, living to this age or beyond is a feat that very few, maybe even no humans, are likely to accomplish. Human bodies just aren't built for extreme aging. Our capacity is set at about 90 years. But what does aging really mean and how does it counteract the body's efforts to stay alive? We know intuitively what it means to age. For some, it means growing up, while for others, it's growing old. Yet finding a strict scientific definition of aging is a challenge. What we can say is that aging occurs when intrinsic processes and interactions with the environment, like sunlight, and toxins in the air, water, and our diets, cause changes in the structure and function of the body's molecules and cells. Those changes in turn drive their decline, and subsequently, the failure of the whole organism. The exact mechanisms of aging are poorly understood. But recently, scientists have identified nine physiological traits, ranging from genetic changes to alterations in a cell's regenerative ability that play a central role. Firstly, as the years pass, our bodies accumulate genetic damage in the form of DNA lesions. These occur naturally when the body's DNA replicates, but also in non-dividing cells. Organelles called mitochondria are especially prone to this damage. Mitochondria produce adenosine triphosphate, or ATP, the main energy source for all cellular processes, plus mitochondria regulate many different cell activities and play an important role in programmed cell death. If mitochondrial function declines, then cells and, later on, whole organs, deteriorate, too. Other changes are known to occur in the expression patterns of genes, also known as epigenetic alterations, that affect the body's tissues and cells. Genes silenced or expressed only at low levels in newborns become prominent in older people, leading to the development of degenerative diseases, like Alzheimer's, which accelerate aging. Even if we could avoid all these harmful genetic alterations, not even our own cells could save us. The fact remains that cellular regeneration, the very stuff of life, declines as we age. The DNA in our cells is packaged within chromosomes, each of which has two protective regions at the extremities called telomeres. Those shorten every time cells replicate. When telomeres become too short, cells stop replicating and die, slowing the body's ability to renew itself. With age, cells increasingly grow senescent, too, a process that halts the cell cycle in times of risk, like when cancer cells are proliferating. But the response also kicks in more as we age, halting cell growth and cutting short their ability to replicate. Aging also involves stem cells that reside in many tissues and have the property of dividing without limits to replenish other cells. As we get older, stem cells decrease in number and tend to lose their regenerative potential, affecting tissue renewal and maintenance of our organs original functions. Other changes revolve around cells' ability to function properly. As they age, they stop being able to do quality control on proteins, causing the accumulation of damaged and potentially toxic nutrients, leading to excessive metabolic activity that could be fatal for them. Intercellular communication also slows, ultimately undermining the body's functional ability. There's a lot we don't yet understand about aging. Ultimately, does longer life as we know it come down to diet, exercise, medicine, or something else? Will future technologies, like cell-repairing nanobots, or gene therapy, artificially extend our years? And do we want to live longer than we already do? Starting with 122 years as inspiration, there's no telling where our curiosity might take us.
Em 1997, uma francesa chamada Jeanne Calment faleceu após ter passado 122 anos e 164 dias na terra, o que a tornou a pessoa mais velha conhecida na história. A sua idade foi tão espantosa que um milionário prometeu um milhão de dólares a quem conseguir ultrapassar esse recorde. Mas, na realidade, viver até esta idade ou para além dela, é um feito que, provavelmente, muitos ou mesmo nenhum humano conseguirá alcançar. O corpo humano não foi feito para idades tao extremas. A nossa capacidade é de aproximadamente 90 anos. Mas o que significa envelhecer e como é que isso contraria o esforço do corpo para se manter vivo? Nós sabemos intuitivamente o que significa envelhecer. Para alguns, significa crescer, enquanto para outros é ficar mais velho. Encontrar uma definição cientifica de envelhecer é difícil. O que podemos dizer é que o envelhecimento ocorre quando os processos e as interações intrínsecas com o ambiente, como a luz solar, as toxinas no ar, a água e as nossas dietas, causam mudanças na estrutura e na função das células e moléculas do corpo. Estas mudanças conduzem a um declínio, e, subsequentemente, á falha de todo o organismo. O mecanismo exato do envelhecimento é pouco compreendido. Mas, recentemente, cientistas identificaram nove características fisiológicas, desde mudanças genéticas a alterações na capacidade regenerativa das células que desempenham um papel fundamental. Primeiro, com o passar dos anos, o nosso corpo acumula danos genéticos sob a forma de lesões de ADN. Estas ocorrem naturalmente quando o corpo reproduz o ADN, mas também em células que não se dividem. As organelas chamadas mitocôndrias são particularmente propícias a este dano. As mitocôndrias produzem trifosfato de adenosina, ou ATP, a principal fonte de energia para todos os processos celulares. As mitocôndrias também regulam muitas atividades diferentes das células e desempenham um papel importante na morte celular programada. Se a função das mitocôndrias declinam as células e, mais tarde, órgãos inteiros também irão deteriorar-se. Sabe-se que também ocorrem outras mudanças nos padrões de expressão dos genes, também conhecidas por alterações epigenéticas que afetam os tecidos e as células do organismo. Os genes silenciados ou expressos apenas em níveis baixos em recém-nascidos ganham destaque em pessoas mais velhas, conduzindo ao desenvolvimento de doenças degenerativas, como a doença de Alzheimer que acelera o envelhecimento. Mesmo se conseguíssemos evitar estas alterações genéticas nocivas, nem as nossas próprias células poderiam salvar-nos. A verdade é que a regeneração celular, a própria essência da vida, diminui à medida que envelhecemos. O ADN nas nossas células está cheio de cromossomas, cada um dos quais tem duas regiões de proteção nas extremidades chamadas telómeros. Estes encurtam cada vez que as células se reproduzem. Quando os telómeros ficam demasiado curtos, as células deixam de se reproduzir e morrem, reduzindo a capacidade do corpo em renovar-se. Com a idade, as células também vão aumentar cada vez mais a senescência, um processo que para o ciclo celular em períodos de risco, como quando as células cancerosas proliferam. Mas a resposta também acelera á medida que envelhecemos, travando o crescimento celular e encurtando a capacidade para se reproduzirem. O envelhecimento também envolve as células estaminais que residem em muitos tecidos e têm a propriedade de se divider sem limites para reabastecer outras células. Conforme envelhecemos, diminui o número das células estaminais e tendem a perder o seu potencial de regeneração, afetando a renovação de tecidos e a manutenção das funções originais dos nossos órgãos. Outras mudanças giram em torno da capacidade de as células funcionarem adequadamente. À medida que envelhecem, elas deixam de poder fazer controlo de qualidade de proteínas, causando a acumulação de nutrientes danificados e potencialmente tóxicos, e levando a uma atividade metabólica excessiva que lhes pode ser fatal. Em última análise, a comunicação intercelular diminui, prejudicando a a capacidade funcional do corpo. Há ainda muita coisa que não entendemos sobre o envelhecimento. Em última análise, uma vida mais longa, como sabemos, depende das dietas, do exercício, dos medicamentos, ou de outras coisas? Será que as tecnologias futuras, como os nanorobôs de reparação celular, ou a terapia de genes, irão prolongar artificialmente a nossa idade? Será que queremos viver mais tempo do que o que já vivemos? Partindo dos 122, anos como inspiração, não há como dizer onde a nossa curiosidade nos poderá levar!