Máxima vida útil

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Máxima vida útil es una medida de la cantidad máxima de tiempo uno o más miembros de una población se ha observado que sobrevivir entre nacimiento y muerte. El término también puede denotar una estimación de la cantidad máxima de tiempo que un miembro de una especie determinada podría sobrevivir entre la vida y la muerte, siempre las circunstancias que son óptimas para su longevidad.

La mayoría de especies vivas tienen al menos un límite superior sobre el número de veces que pueden dividir celdas. Esto se llama el Límite de Hayflick, aunque el número de divisiones celulares no controla estrictamente la vida útil (las células no se dividen y divisoria vivió 127 años de la humanos más antiguos conocidos).

Contenido

  • 1 Definición
  • 2 En los seres humanos
  • 3 En otros animales
    • 3.1 Excepciones
  • 4 En las plantas
  • 5 Aumentar la longevidad máxima
  • 6 Correlación de la capacidad de reparación de ADN con la longevidad máxima de especies
  • 7 Datos de investigaciones sobre longevidad máxima
  • 8 Véase también
  • 9 Referencias
  • 10 Enlaces externos

Definición

En estudios con animales, luz máxima se toma a menudo para ser el promedio de vida el 10% más duradero de un determinado cohorte. Por otra definición, sin embargo, longevidad máxima corresponde a la época en que el miembro más antiguo conocido de un especies o grupo experimental ha muerto. Cálculo de la máxima vida útil en este último sentido depende de tamaño de la muestra inicial.[1]

Máxima vida útil contrasta con promedio de vida (vida media o esperanza de vida). Promedio de vida varía con la susceptibilidad a la enfermedad, accidente, suicidio y homicidio, considerando que la longevidad máxima está determinada por la "tasa de envejecimiento".[2]

En los seres humanos

Artículos principales: Gente más vieja y Lista de las personas más viejas verificadas

El persona de más larga vida cuyas fechas de nacimiento y muerte se verificaron las normas modernas de Guinness World Records y el Grupo de investigación en Gerontología fue Jeanne Calment, un Francés mujer que vivió a 122. La máxima duración (grabada) para los seres humanos ha aumentado de 103 en 1798 a 110 años en 1898, 115 años en 1986 y 122,45 desde la muerte de Calment en 1997 (véase Lista de las personas más viejas verificadas y Supercentenarios verificados que murió antes de 1980), entre las mejoras constantes en la general esperanza de vida. Reducción de la mortalidad infantil ha representado para la mayor parte de este aumento promedio longevidad, pero desde la década de 1960 tasas de mortalidad entre los más de 80 años han disminuido en aproximadamente 1.5% por año. "Los progresos realizados en alargar la duración de la vida y posponer senescencia es enteramente debido a los esfuerzos médicos y de salud pública, aumento del nivel de vida, mejor educación, nutrición saludable y estilos de vida más saludables".[3] Los estudios en animales sugieren que mayor alargamiento de la vida humana podría lograrse a través de"restricción calórica mimética"las drogas o directamente reduciendo el consumo de alimentos. Aunque no se ha probado la restricción calórica para extender la máxima vida humana, a partir de 2014, resultados en primates en curso estudios han demostrado que los supuestos derivados de los roedores son válidos en los primates también [referencia: naturaleza 01.04.2014].[4]

Ningún límite teórico de la longevidad humana es evidente hoy en día.[5] "Una cuestión fundamental en la investigación del envejecimiento es si los seres humanos y otras especies poseen un límite de vida útil inmutable".[6] "La suposición de que se fija el máximo de vida humana ha sido justificado, [pero] no es válido en un número de modelos animales y... puede ser válido para los seres humanos también."[7] Estudios en el biodemography de la longevidad humana indicar una Ley de desaceleración mortalidad final de la vida:: que la muerte los índices de nivel de avanzada edad a una meseta de mortalidad de final de la vida. Es decir, no hay ningún límite superior a la longevidad humana o vida humana máxima fija.[8] Esta ley se cuantificó primero en 1939, cuando los investigadores encontraron que la probabilidad de un año de la muerte en edad avanzada acerca asintóticamente un límite de 44% para las mujeres y 54% para los hombres.[9]

También se ha observado que el VO2Max valor (una medida del volumen de flujo de oxígeno al músculo cardíaco) disminuye en función de la edad. Por lo tanto, la vida útil máxima de un individuo puede determinarse calculando cuando su VO2valor máximo cae por debajo de la tasa metabólica basal necesaria para sostener la vida---aproximadamente 3 ml / kg por minuto.[10] Noakes (p. 84) señala que, en base a esta hipótesis, los atletas con un VO2valor máximo entre 50 y 60 a los 20 años se puede esperar "para vivir 100 a 125 años, siempre han mantenido su actividad física por lo que su tasa de disminución en VO2Max se mantuvo constante.

Un estudio teórico sugerido la longevidad humana máxima para ser alrededor de 125 años usando un modificado función exponencial se extendía para las curvas de supervivencia humana.[11]

En otros animales

Artículo principal: Lista de organismos de larga vida

Animales pequeños tales como aves y ardillas rara vez vivo a su longevidad máxima, generalmente mueren de accidentes, enfermedad o depredación. Animales en pastoreo acumulan y desgaste de sus dientes al punto donde ya no pueden comer y mueren de inanición.[citación necesitada]

La máxima vida útil de la mayoría de las especies no ha sido exactamente determinada, porque la recolección de datos ha sido mínima y el número de especies estudiadas en cautiverio (o mediante el control en la naturaleza) ha sido pequeño.[citación necesitada]

Longevidad máxima es generalmente más largo para las especies que son más grandes o tienen defensas eficaces contra la depredación, como el vuelo del pájaro, caparazones de tortugas, púas de puerco espín o cerebros grandes primates.

Las diferencias entre especies de vida demuestran el papel de genética en la determinación de longevidad máxima ("tasa de envejecimiento"). Los registros (en años) son los siguientes:

  • para ratón de casa común4[12]
  • para Rata Noruega7[citación necesitada]
  • para perros, 29 (Véase Lista de los perros más viejos)[citación necesitada]
  • para gatos, 38[citación necesitada]
  • para osos polares42[13] (Debby)
  • para caballos62
  • para Elefantes asiáticos86[14]

Los vertebrados más longevo han sido variadamente descritos como

  • Guacamayos (Un loro que puede vivir hasta los 80 – 100 años en cautiverio)
  • Koi (Una especie de pescado, 200 años, aunque generalmente no exceda de 250 japonesa) Hanako presuntamente tenía 226 años tras su muerte.[15][16]
  • Tiburones (Una especie de tiburón nativa para el Atlántico Norte, se cree que más de 200 años)[17]
  • Tortugas (Tortuga de Galápagos) (190 años)[18]
  • Tuataras (una especie de reptil de Nueva Zelanda, 100-200 + años[19])
  • Anguilas, la anguila de Brantevik supuesta (Sueco: Branteviksålen) se cree que han vivido en un pozo de agua en sur de Suecia desde 1859, que hace más de 150 años.[20] Se informó de que había muerto en agosto de 2014 en una edad de 155[21]
  • Ballenas (Ballena de Groenlandia) (Balaena mysticetus unos 200 años)
Aunque esta idea fue probada durante un tiempo, la investigación reciente ha indicado que ballenas de Groenlandia recientemente asesinado aún tenía arpones en sus cuerpos desde aproximadamente 1890, [22] que, junto con análisis de los aminoácidos, ha indicado una máxima vida útil, declarada como "los 211 años Groenlandia podría haber sido de 177 a 245 años". [23] [24] [25]

Con la posible excepción de la ballena de Groenlandia, los reclamos de longevidad > 100 años dependen de conjetura (e.g. contando otolitos) en lugar de documentación empírica, continua.[citación necesitada]

Especies de invertebrados que continúan creciendo mientras viven)por ejemplo, ciertas almejas, algunas especies de corales) en ocasiones pueden vivir cientos de años:

  • A molusco bivalvo (Arctica islandica) (aka"Ming"entre los años 405-410[26][27][28])

Excepciones

  • Una especie de Medusa, Turritopsis nutricula, vuelve a una etapa sexualmente inmadura después de reproducir, en lugar de morir al igual que en otras medusas. En consecuencia se considera la especie biológicamente inmortal y no tiene ninguna duración máxima.
  • No puede haber un límite natural a la Hydra vida útil, pero no es todavía claro cómo estimar la edad de un espécimen.
  • Platelmintos, o los Platelmintos, son conocidos por ser "casi inmortal" como tienen una capacidad de regeneración gran, el continuo crecimiento y fisión binaria tipo división celular.[29]
  • Algunos científicos piensan[palabras de la comadreja] que Langostas Quizás biológicamente inmortal Porque no parecen ir más despacio, debilitar o perder la fertilidad con la edad.

En las plantas

Artículo principal: Lista de árboles más antiguos

Plantas se denominan anuales que viven sólo un año, bienales que viven dos años, y plantas perennes que viven más que eso. Las plantas perennes más longeva, plantas de tallo woody tales como árboles y arbustos, viven a menudo por cientos y hasta miles de años (se pueden cuestionar o no pueden morir de edad). A Secuoya gigante, General Sherman está vivo y bien en su tercer Milenio. A Pino longevo gran Cuenca llamado Matusalén 4.845 años (a partir de 2014) y el pino Bristlecone llamado Prometheus fue una poco mayor aún, por lo menos 4.844 años (y posiblemente tan viejo como 5.000 años), cuando fue cortado en 1964. La planta más antigua conocida (posiblemente más antigua viviente) es un clónico (Quaking AspenPopulus tremuloides) llamado Colonia de árbol en el bosque nacional de Fishlake en Utah Pando alrededor de 80.000 años.

Aumentar la longevidad máxima

Artículo principal: Extensión de la vida

En la actualidad, el solo non-transgénicos método de aumentar la longevidad máxima que es reconocido por biogerontologists es restricción calórica con una nutrición adecuada.[30] "Longevidad máxima" aquí significa la vida útil promedio del 10% más duradero de una cohorte determinada, como aún no se ha demostrado la restricción calórica a romper récords mamíferos para la longevidad. Ratas, ratones, y hámsteres Experiencia de extensión máxima vida útil de una dieta que contiene todos los nutrientes, pero sólo 40 – 60% de las calorías que consumen los animales cuando se puede comer tanto como ellos quieren. Promedio de vida es mayor de 65% y máxima vida útil es mayor de 50%, cuando la restricción calórica se inicia justo antes de pubertad.[31] Para moscas de la fruta los beneficios de extender la vida de la restricción calórica se ganó inmediatamente a cualquier edad sobre la restricción de la caloría del principio y terminó inmediatamente a cualquier edad a reasumir la alimentación completa.[32]

Unos pocos transgénicos se han creado cepas de ratones que tienen la máxima esperanza de vida mayor que la de los ratones de tipo salvaje o laboratorio. Los ratones Ames y Snell, que tienen mutaciones en los factores de transcripción hipofisario y por lo tanto son deficientes en Gh, LH, TSH y secundariamente IGF1, tienen extensiones en vida útil máxima de hasta 65%. Hasta la fecha, tanto en términos absolutos y relativos, estos ratones Ames y Snell ten la máxima vida útil de cualquier ratón no de restricción calórica (ver abajo en GhR). Mutaciones/nocaut de otros genes que afectan el eje GH/IGF1, como Lit, Ghr y Irs1 también han mostrado extensión de vida útil, pero mucho más modesto tanto en términos relativos y absolutos. El ratón de laboratorio vivió más largo nunca fue un ratón knockout Ghr en la restricción calórica, que vivió a ~ 1800 días en el laboratorio de Andrzej Bartke a Southern Illinois University. El máximo para los ratones normales B6 en condiciones ideales es de 1200 días.

Más biomédica gerontólogos Creo biomédica molecular Ingeniería Finalmente ampliará la máxima vida útil y más rejuvenecimiento.[citación necesitada]Drogas anti-aging son una herramienta potencial para extender la vida.[33]

Aubrey de Grey, un gerontólogo teórica, ha propuesto que el envejecimiento puede invertirse por Estrategias para la ingeniería senescencia insignificante. De Grey ha establecido El premio ratón Matusalén otorgar dinero a los investigadores que pueden extender la vida útil máxima de ratones. Andrzej Bartke recogió el premio para el ratón knockout GhR y Stephen Spindler recogió el premio para extender la vida útil máxima de un ratón adulto, mediante la restricción calórica iniciada tarde en la vida.[9]

Correlación de la capacidad de reparación de ADN con la longevidad máxima de especies

Daños en el ADN acumulado parecen ser un factor limitante en la determinación de la máxima vida útil. La teoría que el daño en el ADN es la causa principal del envejecimiento y por lo tanto un determinante principal de la longevidad máxima, ha suscitado un interés creciente en los últimos años. Esto se basa, en parte, en pruebas en humanos y de ratón, que heredó las deficiencias en los genes de reparación de ADN a menudo causa envejecimiento acelerado.[34][35][36] También hay pruebas sustanciales de que daño de la DNA se acumula con la edad en los tejidos mamíferos, tales como las del cerebro, músculos, hígado y riñón (revisado por Bernstein et al.[37] y ver Teoría de daño de ADN del envejecimiento y Daños en el ADN (natural)). Una expectativa de la teoría (que daño en el ADN es la causa principal del envejecimiento) es que entre las especies con diferente máxima esperanza de vida, la capacidad para reparar daños en el ADN debe correlacionar con vida útil. La primera prueba experimental de esta idea fue por Hart y Setlow[38] que mide la capacidad de las células de siete especies mamíferas diferentes para llevar a cabo la reparación del ADN. Encontraron que la capacidad de reparación de la supresión del nucleótido aumentaba sistemáticamente con la longevidad de las especies. Esta correlación fue sorprendente y estimuló una serie de 11 experimentos adicionales en diferentes laboratorios con éxito años sobre la relación de la reparación de la supresión del nucleótido y la vida en especies de mamíferos (revisadas por Bernstein y Bernstein[39]). En general, los resultados de estos estudios indican una buena correlación entre la capacidad de reparación de la supresión del nucleótido y vida útil. La asociación entre la supresión del nucleótido reparar capacidad y longevidad es consolidada por la evidencia que defectos en la supresión del nucleótido reparacion las proteínas en los seres humanos y roedores causan características de envejecimiento prematuro, como revisada por Diderich.[35]

Ayuda adicional para la teoría que daños en el ADN son la causa principal del envejecimiento proviene de estudio de Polimerasas poli ADP ribosa (PARP). PARP es enzimas que se activan por DNA roturas del filamento y desempeñan un papel en la reparación del ADN la supresión de la base. Burkle et al revisar evidencia que PARP y especialmente PARP-1, están involucrados en el mantenimiento de mamífero longevidad.[40] La vida útil de 13 especies de mamíferas correlacionada con la poly(ADP ribosyl) ación capacidad medida en células mononucleares. Además, las líneas celulares linfoblastoides de linfocitos periféricos de la sangre de seres humanos mayores de 100 tenían un significativamente mayor Poly(ADP-ribosyl) ación capacidad de líneas celulares control de individuos más jóvenes.

Datos de investigaciones sobre longevidad máxima

  • Una comparación del corazón mitocondria en ratas (duración máxima de 7 años) y palomas (duración máxima de 35 años) demostradas esa paloma mitocondrias menos fugas radicales libres que las mitocondrias de rata, a pesar de que ambos animales tienen similares tasa metabólica y cardiaco salida[41]
  • Para mamíferos Hay una relación directa entre la saturación de ácidos grasos de la membrana mitocondrial y máxima vida útil[42]
  • Estudios de la hígado lípidos de mamíferos y un ave (Paloma) muestran una relación inversa entre la máxima vida útil y el número de enlaces dobles[43]
  • Las especies de aves y mamíferos muestran una relación inversa entre telómero tasa de cambio (acortamiento) y máxima vida útil[44]
  • Longevidad máxima se correlaciona negativamente con antioxidante enzima los niveles y radicales libres producción y positivamente con la tasa de Reparación del ADN[45]
  • La hembra mamíferos expresan más Mn−SOD y glutatión peroxidasa las enzimas antioxidantes que los machos. Esto ha planteado la hipótesis como la razón viven más[46] Sin embargo, ratones que carecen totalmente de la glutatión peroxidasa 1 no muestran una reducción en la vida útil.
  • La máxima vida útil del transgénicos ratones se ha extendido alrededor del 20% por la sobreexpresión de humanos catalasa dirigido a las mitocondrias[47]
  • Una comparación de 7 mamíferos no primates (ratón, hámster, rata, cobaya, conejo, cerdo y vaca) mostrado que la tasa de producción de superóxido y peróxido de hidrógeno mitocondrial en corazón y riñones fueron inversamente correlacionados con máxima vida útil[48]
  • Un estudio de mamíferos no primates 8 mostró una correlación inversa entre la máxima vida útil y el daño oxidativo al ADN mitocondrial (ADN mitocondrial) en corazón y cerebro[49]
  • Un estudio de varias especies de mamíferos y un ave (Paloma) indica una relación lineal entre el daño oxidativo a proteínas y la máxima vida útil[50]
  • Existe una correlación directa entre la reparación del ADN y la máxima vida útil para el mamíferos especies[51]
  • Drosophila (moscas de la fruta) criados durante 15 generaciones utilizando solamente los huevos que fueron colocados hacia el final de la vida reproductiva alcanzada máxima longevidad 30% mayor que la de los controles[52]
  • Sobreexpresión de la enzima que sintetiza glutatión de larga duración transgénicos Drosophila (moscas de la fruta) extendido longevidad máxima en casi un 50%[53]
  • Una mutación en el Age−1 gen de la nematodo gusano Caenorhabditis elegans aumentado promedio de vida 65% y 110% máxima vida útil.[54] Sin embargo, el grado de extensión de vida útil en términos relativos tanto por las mutaciones de edad 1 y daf-2 es fuertemente dependiente de la temperatura ambiente, con extensión de ~ 10% en la extensión de 16 ° C y 65% a 27 ° C.
  • Receptor de insulina grasa específica Octavos de final Ratones (FIRKO) han reducido la masa de grasa, calorías normal y una mayor longevidad máxima de 18%.[55]
  • La capacidad de las especies mamíferas para desintoxicar el cancerígenos producto químico Benzo (a) pireno a una forma soluble en agua también se correlaciona bien con la máxima vida útil.[56]
  • Inducción a corto plazo de estrés oxidativo debido a restricción calórica aumenta la vida útil en Caenorhabditis elegans promoviendo la defensa de estrés, específicamente mediante la inducción de una enzima llamada catalasa. Como se muestra en Michael Ristow y antioxidantes nutritivos compañeros abolición completamente esta extensión de vida útil mediante la inhibición de un proceso llamado Mitohormesis.[57]

Véase también

  • Envejecimiento
  • Envejecimiento cerebral
  • American Association de envejecimiento
  • Aubrey de Grey
  • Biodemography
  • Inmortalidad biológica
  • Restricción calórica
  • Compresión de la morbilidad
  • Teoría de daño de ADN del envejecimiento
  • Longevidad extrema de seguimiento
  • Genética del envejecimiento
  • Gerontología
  • Límite de Hayflick
  • Vida útil indefinida
  • Esperanza de vida
  • Extensión de la vida
  • Lista de organismos de larga vida
  • Longevidad
  • Premio ratón Matusalén
  • Michael Ristow
  • Mitohormesis
  • Gente más vieja
  • Senescencia
  • Estrategias para la ingeniería senescencia insignificante (SENS)

Referencias

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Véase también
Gerontología
Envejecimiento
Biodemography de la longevidad humana
Senescencia
Temas relacionados con la extensión de la vida
Longevidad extrema de seguimiento
FOXO3 gen de longevidad
Inmortalidad en la ficción

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