تألیف و ترجمه: حمید وثیق زاده انصاری
در سال 1900 میلادی میانگین طول عمر انسان بیش از چهل و هفت سال نبود. در سال 1988 میلادی این رقم به هفتاد و پنج سال رسید. نمودارهای میزان مرگ و میر بر حسب سن در سال‌های مختلف، این مسأله را به روشنی نشان می‌دهد. ابتدای منحنی‌های مرگ در دوران اخیر به نسبت سال 1900 میلادی کاملاً متفاوت است، یعنی در آغاز از میزان مرگ و میر به شدت کاسته شده و در پایان به قله‌ی بالاتری صعود کرده است زیرا بر تعداد کهنسالان افزوده شده است. اگر فرض کنیم در سال 1900 صد هزار نوزاد دختر به دنیا آمده باشند (که البته برای نوزادان پسر هم به همین منوال خواهد بود)، دوازده هزار کودک، پیش از یک سالگی، به علت نبودِ بهداشت پیش و پس از تولد، از دنیا رفته‌اند. در این سال هم‌چنین افزایش شدیدی در مرگ و میر در سنین بین بیست تا چهل و پنج سال وجود داشته است. در این مقطع سنی، زنان از لحاظ جنسی فعال و بارور هستند و نوزادانی به دنیا می‌آورند. علل این مرگ و میر را می‌توان سقط جنین پنهانی، سرِزا رفتن زائو و تب زایمانی در اثر نبودِ بهداشت برشمرد. در این سال، زنانی که توانسته بودند از این دو دوره‌ی خطرناک جان سالم به در ببرند در سنین بین پنجاه تا هشتاد سالگی از دنیا می‌روند. اما در سال 1985 میلادی، دانش و بهداشت و وضع زندگی دچار تحول مثبت عمیقی شده بود. در این سال نوزادان دیگر تقریباً اصلاً نمی‌مردند؛ مرگ و میر پیش از تولد و کودکی در ازای هر هزار تولد برابر هجده بود. در این سال زنان غالباً تنها بین سنین هفتاد تا نود سالگی از دنیا می‌رفتند. این نشان می‌دهد که در آینده باز هم بر طول عمر، احتمالاً تا صد سال یا بیشتر، افزوده خواهد شد. با توجه به این واقعیات، منحنی پیش بینی مرگ و میر به سوی سنین زیادتری پیش می‌رود. بیشتر زن‌ها تا هشتاد سالگی زندگی خواهند کرد و بر تعداد صد ساله‌ها افزوده خواهد شد. و بیشترین میزان مرگ و میرها (چون بالاخره انسان میراست) از صد و ده تا صد و بیست سالگی رخ خواهند داد.
بنا بر آموزه‌های مربوط به امید زندگی، اندک کاستی‌ای در میزان مرگ و میر، افزایش شدید جمعیت را در پی دارد. در زمینه‌ی طول عمر، همان‌طور که منحنی‌های مربوط به زنان امریکایی پنجاه ساله و بیشتر نشان می‌دهند، اندک کاستی‌ای در میزان مرگ و میر باعث افزایش زیادی در میزان جمعیت می‌شود. یک منحنی بقا، برای طول عمر معینی ترسیم می‌شود. این منحنی، برای یک جمعیت فرضی صد هزار نوزادی که در یک سال معین به دنیا آمده‌اند نمایان‌گر تعداد افرادی است که به سنین مختلفی دست خواهند یافت. به عنوان مثال، با میانگین سن هشتاد سال مربوط به سال 1985 میلادی، نود و پنج هزار زن از صد هزار نوزاد دختر تا پنجاه سالگی زندگی کرده اند، شصت هزار نفر به هشتاد سالگی رسیده‌اند، سی هزار نفر تا نود سالگی را پیموده‌اند و پنج هزار نفر هم به سن یک قرنی دست یافته‌اند. چنان چه میانگین طول عمر به نود سال افزایش پیدا کند هشتاد و پنج هزار زن، و نه شصت هزار زن، به سن هشتاد سالگی می‌رسند، شصت و پنج هزار نفر به جای سی هزار نفر تا نود سالگی در قید حیات خواهند بود، و در این میان، سی و پنج هزار نفر به جای پنج هزار نفر زندگی صد ساله خواهند داشت. اگر میانگین طول عمر به صد سال برسد از صد هزار نوزاد دختر متولد شده، نود هزار زن به هشتاد سالگی، چهل هزار نفر به صد و ده سالگی و بیست هزار نفر به صد و بیست سالگی خواهند رسید. به نظر می‌رسد که هر افزایشی در طول عمر، عواقب مهمی دربر دارد که در زمینه‌های سیاستِ بهداشت و بهداری، کار و مشاغل، مسکن و حمل و نقل و ... اثرات عمیقی بر جای می‌گذارد.
مردها کم‌تر از زن‌ها عمر می‌کنند و این هم امروز صادق است و هم فردا. به عنوان نمونه آمار سال 1985 میلادی، امید زندگی مردان را هفتاد و پنج و نیم سال نشان می‌داد. این به این معنی است که یک مرد پنجاه ساله به طور متوسط بیست و پنج و نیم سال دیگر برای زندگی فرصت داشت. این در حالی بود که در این سال امید زندگی برای زنان هشتاد ممیز نُه دهم سال بود. برای این که مردها هم مانند زنان به این رقم دست یابند لازم بود سی و پنج درصد از مرگ و میرهای پنجاه سال به بالای مردان کاهش می‌یافت. پژوهشگران مشخص کرده‌اند که حذف کدام‌یک از بیماری‌ها و به چه نسبتی بر تغییر امید زندگی برای مردان و زنان مؤثر خواهد بود. از جمله‌ی این بیماری‌ها سرطان است. از میان برداشتن همه‌ی سرطان‌ها، بیست و پنج درصد از مرگ و میر جهانی در نزد مردان و زنان را کاهش خواهد داد و این معادل افزایش دو ممیز نود و هفت صدم سال در طول عمر مردان و دو ممیز هفتاد و یک صدم سال در زنان است. از بیماری‌های مؤثر دیگر، بیماری‌های قلب و عروق است. حذف این بیماری‌ها درحدود سی درصد از مرگ و میر مردان و نزدیک به بیست و هفت درصد از مرگ و میر زنان را کاهش می‌دهد و درحدود سه ممیز پنجاه و هفت صدم سال برای مردان و سه ممیز هشت صدم سال برای زنان طول عمر بیشتر به ارمغان خواهد آورد. اگر بتوان هم‌زمان این دو علت بزرگ مرگ و میر (یعنی سرطان و بیماری‌های قلب و عروق) را از میان برداشت به کاهش مرگ و میری درحدود پنجاه درصد در میان مردان و چهل و هفت درصد در نزد زنان خواهیم رسید وافزایش امید زندگی حاصل از آن هفت ممیز هشتاد و هفت صدم سال برای مردان و شش ممیز پنجاه و نُه صدم سال برای زنان خواهد بود. از دیگر بیماری‌های مؤثر بیماری قند است. بالاخره اگر بتوانیم این بیماری را هم علاوه بر دو بیاری قبلی از میان برداریم مردان پنجاه ساله می‌توانند امیدوار باشند که تا نود ممیز پنجاه و شش صدم سال و زنان تا نود و شش ممیز بیست و دو صدم سال به‌طور متوسط، زندگی کنند. این ارقام معادل است با هفتاد و چهار درصد و هفتاد و هفت درصد کاهش مرگ و میر و پانزده ممیز شش صدم و پانزده ممیز سی و دو صدم سال زندگی بیشتر.
پیش‌رفت علوم، پژوهشگران را تا آستانه‌ی شناسایی سازوکاری پیش برده است که مرموزانه طول عمر را در مرزهای معینی متوقف می‌کند. البته هنوز این پژوهش‌ها در مورد انسان تعمیم داده نشده است ولی دانشمندان توانسته‌اند زندگی مگس سرکه را به دو برابر برسانند و بر طول عمر بسیاری از گونه‌های جانوری و گیاهی بیفزایند. اکنون وجود زندگی‌های یک قرنه چندان دور از ذهن به نظر نمی‌رسد. از سده‌ی نوزدهم میلادی تاکنون، میانگین امید زندگی انسان به دو برابر افزایش یافته است، یعنی در کشورهای پیش‌رفته‌ی صنعتی از چهل سال به بیش از هشتاد سال رسیده است. این پیش‌رفت چشم‌گیر را مرهون رعایت بهداشت عمومی، آنتی بیوتیک‌ها و واکسن‌ها هستیم که از میزان مرگ و میر، به ویژه مرگ و میرهای پیش از تولد، هنگامِ تولد و دوران نوزادی و کودکی کاسته‌اند. گرچه انسان موفق شده است سرآغاز زندگی را سالم‌تر سازد و بخت زنده ماندن و یک حیات برنامه ریزی شده‌ی هشتاد ساله را به نوزادان بدهد اما نتوانسته است بر طول عمر مطلق انسانی بیفزاید. امروزه دانشمندان در این اندیشه‌اند که آیا می‌توان ده، بیست، یا حتی سی سال دیگر بر طول عمر بشر افزود.
پیری شناسی یکی از رشته‌های مهم پزشکی در دنیای آینده خواهد بود. در ایالات متحده‌ی امریکا یک مؤسسه‌ی پژوهشی در زمینه‌ی پیری با بودجه‌ای چند صد میلیون دلاری وجود دارد. صنایع دارویی هم نیمی از بودجه‌ی تحقیق و توسعه‌ی خود را، که درحدود چهار میلیارد دلار می‌شود، صرف هزینه‌های مربوط به یافتن چاره‌ای برای مبارزه با پیری می‌کنند. این مسأله از دو زاویه، یعنی پزشکی و زیست شناسی، مورد بررسی قرار می‌گیرد. پزشکی، ابتدا از همه‌گیری شناسی سود جست. درواقع بیشتر افرادی که بیش از پنجاه سال سن دارند بیشتر از بیماری‌های قلب-عروق، سرطان‌ها و بیماری‌های سوخت و سازی (مانند بیماری قند) جان می‌سپارند. بیش از هر چیز، پژوهشگران می‌خواستند بدانند که مرز نهایی طول عمر فعلی در چه حدودی است و به حقایقی دست یافتند که برای مردم چندان آشنا نیستند. نخست این که توزیع مرگ و میر برحسب دهه‌های سنی دستخوش تغییر و دگرگونی است. پیران به نوعی جوان می‌شوند به این سان که از بیست سی سال پیش تاکنون شمار مرگ و میر به حد بیش از یک دهه کم‌تر افت کرده است، یعنی میزان مرگ و میر در دهه‌ی هفتاد تا هشتاد زندگی، برابر با میزانی است که قبلاً در زیر دهه‌ی شصت تا هفتاد زندگی بوده است. متأسفانه این داده‌ها مربوط به گذشته است. درواقع پیش‌رفت‌های پزشکی در دهه‌های اخیر بسیار چشم‌گیر بوده‌اند و اکنون فقط با تجزیه و تحلیل شاخص‌های مرگ و میر است که می‌توان سودمندی واقعی این پیش‌رفت‌ها را سنجید و ارزیابی کرد. بنابراین برای ارزیابی پیش‌رفت‌های جدیدتر باید انتظار بیش‌تری کشید، به ویژه انتظار پیش‌رفت‌هایی که در آینده دست خواهند داد. نتیجه این که برای به دست آوردن تصویری واضح‌تر از طول عمر، باید به وسایل و امکانات تحلیلی دیگری اندیشید. این همان راهی است که جی اولشانسکی، بروس کارنز و کریستین کاسل، اساتید سابق پزشکی دانشگاه شیکاگو، پیموده‌اند. آنان در محاسبات خود این موضوع را در نظر گرفته‌اند که برای افزودن بر طول عمر از هشتاد تا صد و بیست سال باید چه میزان از مرگ و میر کاسته شود. یا به عبارتی دیگر برای افزودن سی تا هفتاد سال به طول زندگی یک فردِ پنجاه ساله، باید چه میزان از مرگ و میر پنجاه ساله‌ها کاسته شود.
از سویی برای افزودن پنج سال به طول عمر هشتاد ساله، یعنی عبور از هشتاد به هشتاد و پنج سال، باید بتوان پنجاه و پنج درصد از میزان مرگ و میر کل جمعیت – با درنظر گرفتن تمامی علل مرگ و میر – کاست؛ و اگر بخواهیم افزایش طول عمر را فقط برای آنان که اکنون بیش از پنجاه سال دارند محاسبه کنیم باید این میزانِ پنجاه و پنج درصد را به شصت درصد برسانیم تا به هشتاد و پنج سال دست یابیم که به نظر می‌رسد امری بسیار دشوار باشد. این مشکل به خوبی قابل درک است: فرض کنید که به یک‌باره همه‌ی بیماری‌های قلب و عروق و همه‌ی سرطان‌های شناخته شده را از فهرست بیماری‌ها حذف کنیم. می‌دانیم که امروزه سرطان‌ها مسئول بیش از بیست و دو درصد از مرگ و میرها، و بیماری‌های قلب حتی بیشتر از آن یعنی دربرگیرنده‌ی بیش از بیست و پنج درصد از مرگ‌ها طی یک سال هستند. با این حال، حذف این بیماری‌ها تنها کمی بیش از هفت سال بر زندگی زنان و مقداری بیش از هشت سال بر طول عمر مردان می‌افزاید. از طرفی، حذفِ یک باره‌ی همه‌ی سرطان‌ها و بیماری‌های قلب و عروق، یعنی درواقع درمان صد در صد آن‌ها، هنوز آرزویی محال است. حتی کاهش شصت درصد مرگ و میر که در حدود پنج سال بر طول عمر می‌افزاید هم خارج از حدود امکانات فعلی پزشکی است. حال، با توجه به استدلال‌های مختلفِ پژوهشگران، دامنه‌ی کنونی طول عمر بشر را به شیوه‌ای نوین بررسی می‌کنیم. برای این کار روش‌های محاسباتی مختلفی وجود دارند که البته هیچ یک بی‌عیب نیست.
نخست، طول عمر متوسط جمعیت‌ها را بررسی می‌کنیم: طول عمر متوسط، مرزی است که تنها یک درصد از یک جمعیت معین از آن فراتر می‌روند. پژوهشگران امریکایی برای تعیین حد متوسط سن بر میزان مرگ و میر در سال تکیه کردند که آمار آن از سوی بیمه‌های اجتماعی گزارش شده بود. اما این میزان، مربوط به مرگ و میرهای اخیر است که نتایج آن بیشتر درباره‌ی جوانان امروز صدق می‌کند. بنابراین، محاسبات آن‌ها، به یک سراب آماری کشانده شد، به این ترتیب که عمر متوسط افراد امریکایی صد و هشت سال از آب درآمد که رقمی نادرست بود زیرا در این کشور متوسط طول عمر از هشتاد سال خیلی تجاوز نمی‌کند. در وهله‌ی دوم، پژوهشگران، فهرستی از کم‌ترین میزان مرگ و میر بر حسب دهه‌های سن و جنسیت و بیماری در کشورهای پیش‌رفته تهیه کردند. با این محاسبه، طول عمر به حد واقع‌گرایانه‌تری تقلیل پیدا کرد: هفتاد و نه ممیز چهار دهم سال برای زنان و هفتاد و سه ممیز هشت دهم سال برای مردان. در کشور فرانسه در دهه‌های اخیر، افزایش طول عمر بسیار مشخص بوده است و بین 1987 تا 1990 طول عمر زنان از هشتاد ممیز سه دهم سال به هشتاد ممیز شش دهم سال و طول عمر مردان از هفتاد و دو ممیز چهار دهم سال به هفتاد و دو ممیز هفت دهم سال افزایش پیدا کرد. البته این روش نیز همان عیب روش نخست را دارد زیرا از طول عمر مردم آینده اطلاعاتی به دست نمی‌دهد، یعنی اگر مرگ و میر بر حسب دهه‌های سن در نزد کهنسالان کاهش می‌یابد آیا این به آن معنی است که زندگی آن‌ها از مرزهای فعلی فراتر خواهد رفت (و چقدر) یا این که همگی با هم در یک زمان، گویی که مرگ در انتهای منحنی در انتظار آن‌هاست، چشم از جهان خواهند پوشید؟
سومین روش، برون یابی خطی است. در این روش، در یک زمان معین و دقیق، طول عمر زنان و مردان شصت و پنج ساله و طول عمر نوزادان پسر یا دختر معلوم است. بر روی یک خط راست، طول عمر نوزادان پسر را به مردان شصت و پنج ساله و بر روی خط دیگری طول عمر دختران نوزاد را به زنان شصت و پنج ساله متصل می‌کنند و چون طول عمر هیچ یک از گروه‌ها از شصت و پنج سال بیشتر نیست و نیز چون ارقام مربوط به مردان و زنان متفاوت است، این خطوط در یک نقطه با هم تلاقی می کنند. بسیاری از پژوهشگران، همین نقطه را طول عمر متوسط عمومی مردم دنیا می‌دانند. این محاسبات، ارقام هشتاد و پنج ممیز یک دهم سال را برای مردان و هشتاد و شش ممیز سه دهم سال را برای زنان به دست می‌دهند. اما این روش بسیار جنبه‌ی فرضی دارد و ارقام با آن‌چه واقعاً روی می‌دهند مطابقت ندارند.
راجع به روش کاستن از میزان مرگ و میر در زیرِ پنجاه سالگان، یعنی افزودن بر طول عمر از طریق کاهش مرگ و میر در پیش از پنجاه سالگی، هم باید بگوییم این روش واقع‌گرایانه نیست، زیرا میزان مرگ و میر در زیر پنجاه سال به اندازه‌ای کم است که از این طریق چیزی به دست نخواهد آمد. در این دهه، مرگ و میرها دوازده ممیز چهار دهم درصد از کل مرگ‌ها را در بر می‌گیرند. اگر بر فرض، می‌توانستیم میزان مرگ و میر زیر پنجاه سال را به صفر برسانیم، که امری است محال، فقط سه و نیم سال بر طول عمر از بدو تولد افزوده می‌شد. به نظر می‌رسد که طبیعت هم به سود پیران کار می‌کند: از چند دهه‌ی قبل تاکنون در ایالات متحده میزان مرگ و میر ناشی از بیماری‌های عمده‌ی فلب و عروق، بیش از سی و چهار درصد در میان کل جمعیت، صرف نظر از سن، کاهش یافته است، ولی این طور که پیداست پیران بیشتر از این مسأله سود برده‌اند، یعنی در این مدت در مجموع، کهنسالان در اثر انفارکتوس میو کارد از دنیا نرفته‌اند. البته گفتنی است که این عارضه بیشتر در میان سالی یا جوانی روی می‌دهد. پس می‌بینیم که پزشکی و همه گیری شناسی از عهده‌ی مشاهده‌ی رویدادها و ساختن آن‌ها برمیآیند، ولی از پیش بینی آن‌چه روی خواهد داد عاجزند، و به این ترتیب پرسشی که طرح شده بود هم‌چنان باقی است: روند کاهش تدریجی مرگ و میر کنونی تا چه حد پیش خواهد رفت؟ در این‌جاست که زیست شناسی وارد معرکه می‌شود و برای خود حدسیات و فرضیاتی دارد.
در دنیای پررمزورازی که یاخته نام دارد، به محض ورود، با حقیقتی بی چون و چرا مواجه می‌شویم و آن این است که طول عمر یاخته‌ها محدود است و از زمانی که زیست شناسان یاخته‌های زنده‌ی انسانی را در آزمایشگاه کِشت می‌دهند این مشکل هم‌چنان مطرح بوده است. مثلاً فیبروبلاست‌های انسان، یعنی یاخته‌های لایه‌ی پوست، در شرایط کشت، تنها از عهده‌ی پنجاه بار تقسیم یاخته‌ای برمیآیند و بعد می‌میرند، زیرا اگر تقسیم یاخته‌ای متوقف شود یاخته دیری نمی‌پاید و می‌میرد. البته این مشکل گریبان‌گیر یاخته‌هایی است که تقسیم می‌شوند و تولید مثل می‌کنند، و در این خانواده‌ی یاخته‌ها، بیشینه‌ی تقسیم یاخته‌ای از پنجاه و دو، پنجاه و پنج یا هفتاد نمی‌گذرد. از نظر زیست شناسان هیچ تردیدی وجود ندارد که کلید گشاینده‌ی رمز پیری در همین جاست. حال ببینیم یاخته‌هایی که تقسیم نمی‌شوند (مانند یاخته‌های عصبی و ماهیچه‌ای) و با این حال مدتی طولانی، یعنی طی تمام دوره‌ی زندگانی، زنده می‌مانند چگونه عمل می‌کنند. باید بگوییم که این یاخته‌ها نیز در شرایط خاصی تقسیم می‌شوند. مثلاً پروفسور سُل اسنایدر موفق شد یاخته‌های عصبی انسان را در محیط کشت وادار به تکثیر از راه تقسیم یاخته‌ای کند. پرسش این است: علامتی که دستور تقسیم یاخته‌ای را می‌دهد کدام است؟ آیا این علامت تحت انقیاد و اطاعت یک ساعت در درون یا بیرون یاخته است که نیروی بالقوه باقی مانده‌ی زندگی را محاسبه می‌کند؟ به چه دلیل پاره‌ای از یاخته‌ها سریع‌تر تقسیم می‌شوند و پاره‌ای دیگر کندتر؟ به چه علت یاخته‌ی کبد پانصد روز عمر می‌کند در حالی که یاخته‌ی بافت پوششی که روده را آستر می‌کند چند روز بیشتر زنده نیست؟ چرخه‌ی حیات یاخته چگونه سازمان می‌یابد و عواملی که بتوانند نظم آن‌ها را بر هم بزنند کدامند؟
به عنوان نمونه می‌توانیم پیری مغز را در نظر گیریم. پس از پنجاه سالگی، وزن مغز به طور مستمر کاهش پیدا می‌کند. این کاهش در حدود دو دهم درصد در سال است. منحنی‌هایی که طول عمر متوسط را به وزن مغز مرتبط می‌سازند به نظر می‌رسد که کاملاً خطی باشند. حال ببینیم در مغز، پیش از همه چه چیزی آب می‌رود. یاخته‌های عصبی، آکسون‌های آن‌ها و یاخته‌های نگاهدارنده، هر روز بدون این که رد و نشانه‌ای از خود به جا بگذارند هزار هزار از بین می‌روند. در این میان، بسیاری از قسمت‌های قشر مغز، هیپوکامپ (محل عبور مسیرهای حافظه) و هسته‌های خاکستری مرکزی هم در امان نیستند. بنابراین نخستین علامت پیری مغز عبارت است از این که یاخته‌های تجدیدناپذیر از دست می‌روند. نخستین علامت هم ارز پیری در نزد یاخته‌های تقسیم شونده‌ی اعضای دیگر، توقف تقسیم یاخته‌ای است که چون سدی مانع تجدید یاخته‌ها می‌شود.
صرف نظر از تقسیم پذیری یا تجدید ناپذیری یاخته‌ها، راجع به فرارسیدن پیری دو فرضیه‌ی زیست شناختی وجود دارد: برخی بر این باورند که همه چیز اتفاقی است و پدیده‌هایی که پیری را به بار می‌آورند فقط از طریق آمار قابل درک هستند. پاره‌ای دیگر معتقد به وجود یک ساز و کار هستند. از نظر گروه اول، عوامل خارجی در ایجاد پیری سهیم و دخیل هستند و بر نظریهی جهش بدنی تکیه می‌کنند. طبق این نظریه، ما در طول زندگی خود تحت تأثیر انبوه مستمر جهش‌های DNA کروموزوم‌های یاخته‌های خود هستیم که بر اثر تابش پرتوهای کیهانی، مواد جهش زا و غیره ایجاد می‌شوند. اما گمان نمی‌رود که این نظریه، نظریه‌ای غالب باشد. مسلماً سرطان‌هایی وجود دارند که ناشی از مواد سمی و سرطان زا هستند، ولی هنوز هیچ نوع پیریِ تسریع شده، مثلاً در مشاغلی که افراد را تحت تأثیر این مواد قرار می‌دهد، مشاهده نشده است. در سده‌ی نوزدهم میلادی که میزان مواد زیان بار در محیط زیست بسیار کم‌تر از امروز بود، طول عمر متوسط حول و حوش چهل سال بود. افزون بر این، وجود سازوکاری در ژن‌های ما، برای ردیابی جهش‌ها با از دست رفتن DNA، با این نظریه مباینت دارد. و اما در باره‌ی پرتوتابی باید بگوییم که همه‌ی پرتوها زیان بار نیستند. برای مثال جوآن سونبورن موفق شد با تاباندن طول موج‌های مختلف پرتوهای فرابنفش به پارامسی‌ها (نوعی از تک یاخته‌ای‌های مژک‌دار)، طول عمر آن‌ها را سی‌صد درصد افزایش دهد. در‌حقیقت این پرتوها سازوکار آنزیمی ترمیم DNA را برمی‌انگیزند. بدون شک چنان‌چه جهش‌های استراتژیکیِ افزایشِ یافته از حد معینی تجاوز کنند (یعنی در نواحی کلیدی، ژن‌های ساختاری پدید آیند) همین سازوکارها سرانجام کارکرد بهنجار یاخته را سرکوب و متوقف می‌کنند. به هر حال هنوز دلایل قانع کننده‌ای در دست نیستند که نشان دهند که این سازوکارها در نزد افراد کلان‌سال مختل می‌شوند. تنها تخریب‌های گویای DND را که در نزد افراد مسن پدید می‌آیند می‌توان در ابتلا به سرطان ردیابی کرد: به این معنی که در لوسمی‌های لنفویید یا میلوییدهای مزمن، تغییرات کروموزومی مشاهده می‌شود و این دگرگونی‌های ناهنجار را می‌توان با میکروسکوپ مشاهده کرد. هم‌چنین ژن‌های تومورزا و ضد تومورزایی وجود دارند که در نزد بیماران مبتلا به سرطان‌های کولون-راست روده، جهش یافته‌اند و این ژن‌های ناهنجار را می‌توان ردیابی کرد. ولی این رویدادها را تنها در چارچوب بیماری‌ها می‌توان دید و هنوز پژوهشگران موفق نشده‌اند که ژن‌های پیری را بیابند و یا نحوه‌ی بروز آن‌ها را در یاخته دریابند.
در این میان، نظریهی خطاها هم وجود دارد. بر اساس این نظریه، وقتی فردی پیر می‌شود به طور مستمر، مقداری پروتئین‌های ناهنجار می‌سازد. تولید این پروتئین‌های ناهنجار ناشی از خطاهایی است که در توالی‌های اسیدهای آمینه‌ی سازنده‌ی آن‌ها وجود دارند، زیرا دیده شده است که خطایی در بازخوانی اطلاعات DNA یا RNA وجود دارد بدون این که DNA یا RNA جهش یافته باشند. چنان‌چه این پروتئین‌های ناهنجار در ترکیب بافت ژنتیکی شرکت داشته باشند به نوبه‌ی خود مسئول ایجاد مولکول‌های DNA و RNA ناهنجار خواهند بود که آن‌ها هم به صورت پروتئین‌های ناهنجار، رونویسی و ظاهر می‌شوند و هم‌چنان بر شمارشان افزوده می‌گردد. این نظریه نیز مانند نظریهی دیگر، فاقد داده‌های تجربی است.
از چند دهه‌ی پیش، نظریهی دخالت بنیان‌های آزاد نظر دانشمندان را به خود جلب کرده است. این نظریه هم درواقع روایتی دیگر از دو نظریهی جهش بدنی و نظریهی خطاهاست. در این نظریه، نه پروتئین‌های ناهنجار یا جهش‌های DNA که به طور انبوه از نسلی به نسل دیگر در میان یاخته‌ها منتقل می‌شوند، بلکه بنیان‌های آزاد مجرم شناخته می‌شوند، یعنی یون‌های پراکسید یا سوپراکسید که به دلیل کوچکی ذرات به زحمت تشکیل مولکول می‌دهند. بنیان‌های آزاد بسیار واکنش‌گر و سمی هستند و طول عمرشان هم محدود است، زیرا دراثر ترکیب با مواد سازنده‌ی غشای یاخته و اسیدهای نوکلئیک کروموزوم‌ها (که در نزد این‌ها تخریب‌های ترمیم ناپذیر بر‌جای می‌گذارند) به سرعت از بین می‌روند. یون سوپراکسید، شکلی از یون اکسیژن است که دارای یک الکترون آزاد اضافی است که به آن رخصت می‌دهد تا پیوندهای اتمی مستحکمی با دیگر موادِ تشکیل دهنده‌ی یاخته برقرار کند. آب اکسیژنه‌ای که تولید می‌کند به دو بنیان هیدروکسید بخش می‌شود که برای شکستن پیوندهای بین بنیان‌های نوکلئوتیدی DNA بسیار فعال هستند. دنهام هارمن از دانشگاه نبراسکا از 1950 این وجه از مسأله را در نزد همکاران زیست شناس خود پیش کشید.
پس مشاهده می‌کنیم که این بنیان، هیدروپروکسیدازهایی تولید می‌کند، یعنی آنزیم‌هایی که یون‌های پراکسید را وارد غشای یاخته می‌کنند. براثر این عمل، غشا قابلیت سیلان و روانی خود را تاحدودی از دست می‌دهد و تبادل‌های آن با محیط خارج و درنتیجه، ارتباط‌های هورمونی، عصبی و شیمیایی به درستی انجام نمی‌گیرند. و این همان پیری است. از سویی، به هنگام کشت یاخته‌های جوان، مشاهده می‌کنیم که در آغاز چرخه‌ی تقسیم و تولید مثل، این یاخته‌ها دارای ابزار آنزیمی (سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون ردوکتاز) هستند که با خلاص کردن یاخته‌ها از بنیان‌های آزاد، کارها را به انجام می‌رسانند. چنان چه این سازوکارهای درونی به درستی عمر نکنند انبوه زیان‌دیدگی ناشی از بنیان‌های آزاد از یک چرخه‌ی تولید مثل یاخته به یاخته‌ی دیگر بازتاب پیدا می‌کند. برای جانبداری از این نظریه، دو استدلال ارائه می‌شود: نخست این که برخی از عضوهای افراد مبتلا به تریزومی 21 (که از مشخصات آن وجود سه کروموزوم به جای یک جفت در کروموزوم 21 و عقب ماندگی ذهنی کم و بیش شدید است)، هم زودهنگام پیر می‌شوند و هم مغز آن‌ها به طور پیش‌رس مبتلا به بیماری آلزایمر می‌شود. بسیاری از پژوهشگران این بیماری را نمونه‌ای تجربی از پیری زودهنگام می‌بینند. در نزد این بیماران، میزان آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (آنزیم پاک کننده) یک برابر و نیم اندازه‌ی طبیعی و بهنجار است. گویی یاخته‌هایی که زودهنگام پیر شده‌اند با مقدار زیادی از بنیان‌های آزاد مبارزه کرده و سرانجام شکست خورده باشند. ریچارد کاتلر زیست-شیمی‌دان هم به این گونه پژوهش‌ها را پی‌گیری کرد: او طول عمر گونه‌های مختلف حیوانات را، با اندازه‌گیری غلظت آنزیم‌های ضد بنیان‌های آزاد در خونشان، مقایسه کرد. او ثابت کرد که میزان سوپراکسید دیسموتاز نخستیانی مثل گوریل‌ها، شمپانزه‌ها و یا میمون‌های رزوس (که پستاندارانی با طول عمر زیاد هستند، مثلاً شمپانزه نیم قرن زندگی می‌کند) به نسبت موش‌های صحرایی که به طور متوسط سه سال عمر می‌کنند بسیار بیشتر است. در نزد گونه‌هایی که طول عمرشان زیاد است مقدار اسید اوریک هم بسیار زیاد است که خود تله‌ای برای بنیان‌های آزاد به حساب می‌آید. ویتامین E هم یکی دیگر از وسایل ره‌گیری و تله اندازی بنیان‌های آزاد است.
اما آن‌چه راجع به بنیان‌های آزاد می‌دانیم به تنهایی توجیه نمی‌کند که چرا یک یاخته نمی‌تواند بیش از پنجاه بار تقسیم شود. پس می‌توان چنین تصور کرد که پیریِ یاخته از همان آغازِ تکوین یاخته برنامه ریزی شده است: از میان نظریه‌های مربوط به این اندیشه، باید نخست از ساعت درونی بدن نام ببریم. این ساعت باید از حساب هر لحظه از مرحله‌ی چرخه‌ی تولید مثلِ هر عضو یا هر یاخته آگاه باشد. هیپوفیز و تیموس دو عضوی هستند که ممکن است نقش ساعت درونی بدن را ایفا کنند و هنوز روشن نیست که کدام‌یک از این دو نامزد، برنده خواهد شد. تیموس نقشی اساسی در سازوکارهای ایمنی دارد. می‌دانیم که بسیاری از دگرگونی‌های آسیب شناختی پیری، حاصل سازوکارهای ایمنی هستند (بدن، خود پادتن‌هایی می‌سازد که به تدریج یاخته‌های اعضا را تخریب می‌کنند). تیموس، برای تجهیز گویچه‌های سفید بدن دربرابر پادگن‌های دشمن، عضوی بسیار ضروری است و این عضو در طول زندگی به سرعت از بین می‌رود. بنابراین با نبود آن ممکن است اختلال‌های دستگاه ایمنی پدیدار شوند. البته این درست است که بیماری‌های ایمنی ربطی به پیری ندارند، ولی این هم واقعیتی است که انسان تقریباً بیشتر طول زندگی خود را بدون تیموس سپری می‌کند زیرا این عضو را در طی نخستین دهه‌ی زندگی از دست می‌دهد. بنابراین چه بسا تیموس یک ساعت درونی اولیه باشد که پس از ناپدید شدنش بی نظمی‌هایی بروز می‌کند. از سویی دیگر هیپوفیز، که غده‌ای است در مغز و با هیپوتالاموس ارتباط دارد بسیاری از کارکردهای غده‌های درون ریز را که تولید آن‌ها به طور چرخه‌ای صورت می‌گیرد تنظیم می‌کند. این غده به غده‌های درون ریز زیرِ فرمان خود، از جمله هورمون‌های جنسی، هورمون رشد، هورمون تنظیم سوخت و سازها که همگی تابع فرمان‌های دوره‌ای هستند، دستور ترشح هورمون‌های گوناگون را صادر می‌کند.
کالپ فینچ چنین می‌اندیشد که ترشح هورمونی، سِیلی از ترشحات درونی تولید می‌کند که پیری را به بار می‌آورند. ایون لامور بر این باور است که هیپوفیز در مرگِ از پیش برنامه ریزی شده‌ی بدن بی نقش نیست.بنا بر عقیده‌ی وی، این غده ممکن است چرخه‌های تولید مثل یاخته‌ها را با دگرگون کردن ترشحات عامل‌های رشد که در فرایند تقسیم یاخته‌ای دخیل هستند، تغییر بدهد، و هیپوتالاموس، غده‌ای که در مرکز مغز قرار گرفته است و بر هیپوفیز فرمان می‌راند، ساعت نهایی درونی بدن خواهد بود. با این حال، هیچ عامل تجربی معتبر از این نظریه پشتیبانی نمی‌کند.
بدون تردید جالب‌ترین نظریه، نظریهی جهش درونی است که بر مبنای وجود ژن‌های طول عمر پایه گذاری شده است. البته همه‌ی این ژن‌ها شناخته نشده‌اند، ولی ریچارد کاتلر، از حدود بیست گونه‌ی حیوانی از جمله انسان و موش داده‌هایی در اختیار دارد، زیرا برای میزان سوخت و ساز هر کالبد یا سازواره، یک برنامه‌ی ژنتیکی وجود دارد. به هر حال سوخت و ساز پایه، و به عبارت دیگر سرعت مصرف انرژی یک کالبد، به تولید بنیان‌های آزاد بستگی دارد. در این باره، پژوهشگران بار دیگر مفهومی را کشف کرده‌اند که از سال 1930 میلادی برای نگه‌دارندگان جانوران آزمایشگاهی شناخته بوده است. بدین معنی که معلوم شده است که با استفاده از برنامه‌ی غذایی کم کالری (اما دارای مواد مغذی کافی و مناسب مثل املاح معدنی و ویتانین‌ها) موش خانگی، نوزده ماه، و موش صحرایی، دو سال بیشتر عمر می‌کنند. پژ.هشگران تجویز این برنامه‌ی غذایی به میمون رزوس را هم آغاز کرده‌اند ولی نتیجه‌ی آن سی سال بعد عاید می‌شود زیرا این میمون به طور متوسط سی و پنج سال عمر می‌کند. دکتر روی والفورد به همکاران مطبوعاتی نیویورک تایمز گفته است که فکر می‌کند با این برنامه‌ی کم کالری بتوان تا صد و هفتاد سال عمر کرد.... اگر ثابت شود که ژن‌ها، سرعت سوخت و ساز بدن را تنظیم می‌کنند پژوهشگران می‌توانند بنا به دل‌خواه، این سرعت را کند یا تند کنند و از انبوهش ضایعات یاخته‌ای که مسئول پیری بدن هستند پیشگیری نمایند. بنابراین برای بررسی ژن‌ها و رسیدن به این هدف باید این ژن‌ها را کشف، جداسازی، تکثیر و آماده کرد و باید بگوییم که پژوهشگران تلاش سختی را برای دست‌یابی به ژن‌های پیری آغاز کرده‌اند و حلقه‌ی محاصره تنگ‌تر می‌شود .... نخستین شاهد این مدعا که ژن‌های طول عمر وجود دارند بدین قرار است: دکتر مایکل رز یک گزینش ژنتیکی بر روی مگس سرکه (دروزوفیل) به عمل آورد. معمولاً مگس سرکه از پنجمین روز زندگی خود شروع به تولید مثل می‌کند و پس از بیست و پنج روز می‌میرد. دکتر رز برای این کار فقط دروزوفیل‌هایی را انتخاب کرد که دیر بالغ می‌شوند و پس از روز پنجم به تولید مثل می‌پردازند. او با هماوری این مگس‌ها در بین خود نژاد بهتری به دست آورد. مشاهده شد طول عمر این مگس‌ها صد در صد افزایش پیدا کرده است. دکتر رز بر این اندیشه بود که این زمان را به دویست درصد برساند. و اما دومین آزمایش: ژوی والفورد ثابت کرد که هر سویه‌ی موش طول عمر متفاوتی دارد. این موش‌ها از نظر ژنتیکی کاملاً مشابه هستند و فقط در ژنِ دستگاه سازگاری بافتی با هم اختلاف دارند. این ژن‌ها به بدن فرصت می‌دهند که هر نوع پادتنی بسازد یا پادگن‌های بیگانه یا پیوندها را واپس بزند. معادل این دستگاه در نزد انسان، سیستم HLA است. اگر گفته‌های ایو کریستن، سرپرست سابق بنیاد ایپسن در زمینه‌ی پژوهش‌های درمانی، را بپذیریم، HLA یک اَبَر دستگاه ژنتیکی پیری خواهد بود.
به پژوهش‌های دیگر می‌پردازیم: مایکل هد فیلد توانست عمر نوعی حلزون دریایی را از طریق ممانعت از خوردن مرجان‌ها، یک ماه طولانی‌تر کند. این نرم‌تنان تا موقعی که شنا می‌کنند دچار دگردیسی نمی‌شوند ولی به محض این‌که مرجان در اختیارشان قرار گیرد – که نسبت به آن حریص هستند – پر از هورمون‌های جنسی می‌شوند و تبدیل به حیوان بالغ می‌گردند و کم‌کم پیر می‌شوند. باید به اصطلاح، یک تنظیم ژنتیکی از کارکرد این سیل ترشحات غده‌های درون ریز در کار باشد که هنوز کشف نشده است. مارتین شرایبمن، متخصص اعصاب-غده‌های درون ریز در نزد نوعی ماهی قرمز، ژن بلوغ را شناسایی کرده و سپس این ژن را وارد برخی از رویان‌های این ماهی‌ها کرده است. به این ترتیب، ماهی‌ها زودتر، یعنی درحدود هجده هفتگی، بالغ شدند. این ماهی‌ها ده ماه بیشتر از ماهی‌های دیگر زندگی کردند. می‌توان گفت این ژن، یک ژن ضد پیری بوده است. مری آن اوتینگر مطالعاتی راجع به بلدرچین به عمل آورده است: مشاهده می‌شد که نرهای یک ساله بر اثر پیری برنامه ریزی شده، دیگر به پرنده‌های ماده نمی‌پرداختند و پس از هجده ماه ناتوان می‌شدند. در حالی که پس از تزریق هورمون‌های نرینه، مجدداً به پرنده‌های ماده جلب می‌شدند. پژوهشگران چنین می‌اندیشند که در این‌جا هم باید یک سازوکار تنظیم ژنتیکی وجود داشته باشد که به اعضای جنسی در مواردی دستور بیدار ماندن می‌دهد. به نظر می‌رسد که لاک‌پشت‌ها برخلاف حیوانات دیگر، در برابر علائم پیری – به رغم سن زیاد – مصونیت یافته‌اند. یک لاک‌پشت پنجاه ساله به اندازه‌ی یک لاک‌پشت پانزده ساله تخم گذاری می‌کند. به چه دلیل لاک‌پشت‌ها پیر نمی‌شوند؟ آیا به این دلیل است که در طبیعت دشمنانی ندارند؟ یا این‌که صاحب ژن‌های ضد پیری هستند؟ مشکل این است که وقتی از ژن صحبت می‌کنیم باید آن‌ها را بیابیم و این، کارِ دشواری است. اما ابزار و وسایلی که برای نقشه نگاری ژنتیکی و تعیین آرایش ژنوم انسان وجود دارند به زودی بر گونه‌های مختلف حیوانی تطبیق خواهند یافت و احتمالاً تا پنجاه سال دیگر غالب گونه‌های منقرض نشده دارای برگه‌ی هویت ژنومی خواهند بود.
همان طور که گفته شد مایکل رز موفق شد با انتخاب مگس سرکه‌ی دیر بلوغ و هم‌آوری بین آن‌ها به نژاد بهتری دست پیدا کند. او (هم‌چنان که برای گاوهای شیرده انجام می‌شود) با این گزینش ژنتیکیِ برخی از ژن‌ها (که یکی از آن‌ها نزد سویه‌ی NDC-L دروزفیل بر روی کروموزوم 3 شناسایی شده است) توانست طول عمر این مگس‌ها را از سی روز به هفتاد روز افزایش دهد که معادل صد و شصت سال زندگی در نزد انسان است. او قصد داشت طول عمر آن‌ها را به دو برابر هم برساند. هم‌چنین والتر گرینگ موفق شد با دگرگون ساختن ژنی که عامل طول عمر آلفا ef-1 را در نزد سویه‌ای از مگس سرکه تحریض می‌کند، زندگی بیست و یک روزه‌ی این مگس‌ها را به سی روز افزایش دهد.
در فصل تخم‌گذاری، ماهی آزاد با احساس بوی مخصوص رودخانه‌ی محل تولد خود، برخلاف مسیر آب شنا می‌کند. در پایان سفر، بلافاصله پس از این که ماهی‌های نر و ماده تخم‌های خود را در آب‌های بسیار کم عمق در هم آمیختند بدن‌هایشان زیر بار سِیلی از هورمون‌ها غرق می‌شود. در نتیجه عملاً در جلوی چشمان ناظرین در عرض شاید نیم ساعت با تغییر رنگ، از دست دادن رنگ پوست و تغییر شکل آرواره تسلیم مرگ می‌شوند. در نزد هشت پا نیز اتفاق مشابهی می‌افتد. فرضیه‌ی دانشمندان بر این است که تعدادی از ژن‌ها که تا آن زمان در سکوت به سر می‌بردند در هسته‌ی یاخته، علامتِ هورمونیِ تولید مثل و ابراز وجود را دریافت می‌کنند. در این لحظه سیل ترشحات غده‌های درونی پیری شتاب آلود، به طور مستقیم و غیرمستقیم برانگیخته می‌شود. اگر مستقیم باشد مربوط به یک گروه از ژن‌های ساختاری مسئول تولید هورمون‌ها، و یا عامل‌های رشد می‌شود و درصورت غیرمستقیم بودن، در ارتباط با ژن‌های تنظیم خواهد بود که بر روی ژن‌های ساختاری تأثیر می‌گذارند. مایکل هدفیلد که در حدود یک ماه، لاروهای یک نوع حلزون دریایی را از مرجان‌های مورد علاقه‌اشان محروم ساخت مشاهده کرد که هیچ‌کدام از آن‌ها دچار دگردیسی نشده و درنتیجه تبدیل به حیوان بالغ نشدند. گویی ساعت درونی بدن آن‌ها به مدت یک ماه از کار افتاده بود.
اما دامنه‌ی اندیشه‌ی انسان حد و مرز ندارد و می‌توان چنین اندیشید که اگر در این بین یک ژن پیری در نزد حیوانی شناخته شد انتقال آن به گونه‌های دیگر به منظور مطالعه‌ی کارکرد، تولید و تاریخچه‌ی روند تکاملی و دودمانی آن کار مشکلی نخواهد بود و در این صورت پژوهشگران موفق خواهند شد از برکت این انتقال‌ها ماهی قزل آلای صد و بیست ساله، خرس قهوه‌ای چهارصد ساله یا پشه‌ی پنج دقیقه‌ای به دست آورند. در حال حاضر در مورد انسان، تنها تجربه‌ی امکان پذیر، مطالعه‌ی یاخته‌ای است. دیوید دانر پروتئینی به نام پروهیبیتین (بازدارنده) را بررسی کرد. خاصیت این پروتئین، جلوگیری از تقسیم یاخته‌ای است. این پژوهشگر و دستیارانش، طرح تهیه‌ی ژنتیکی پروهیبیتین را به صورت RNA پیک، وارد فیبروبلاست‌های انسانی در محیط کشت کردند. نتیجه این شد که فیبروبلاست‌ها بلافاصله از تقسیم یاخته‌ای یا تکثیر بازایستادند. چنان‌چه این پژوهشگران راه درستی را انتخاب کرده باشند، راه جلوگیری از پیری، همان راه جلوگیری از پیش‌رفت سرطان خواهد بود. سرطان، شکلی از تکثیر لجام گسیخته و بی‌مهار یاخته‌هاست که در طی آن ضد تومورزاها که درواقع متوقف کنندگان تکثیر یاخته‌ای هستند کار خود را درست انجام نمی‌دهند و به عکس، تومورزاها که فعال کننده‌ی تکثیر هستند شتاب می‌گیرند. بنابراین، سرطان بهایی است که انسان برای خاصیت انعطاف پذیری یاخته‌هایش در تطبیق با انواع محیط‌های زیست می‌پردازد. تاکنون چند بار تأکید شده است که به نظر می‌رسد که پیری و سرطان، هردو در یک مسیر پیش می‌روند. تومورزاها و ضد تومورزاها و فراورده‌های آن‌ها ابزار و وسایل تقسیم بهنجار یاخته‌ها هستند. در سرطان، تقسیمِ یاخته‌ای، لجام گسیخته می‌شود و دیگر از فرمان‌های برنامه‌ی ژنتیکی خود پیروی نمی‌کند. در پیری، تقسیم، کُند و بطیئ می‌شود و باز می‌ایستد، زیرا دیگر یاخته‌ای برای شنیدن دستورات ژنتیکی خود، گوشِ شنوا ندارد. پژوهشگران دیگری، به جای جستجوی مستقیم ژن پیری، به دنبال پیک‌های شیمیایی پیری می‌گردند تا بلکه بتوانند ژنی را بیابند که این فرمان را صادر می‌کند. در این زمینه، مقاله‌ی بسیار مهمی در باره‌ی پژوهش‌های ویلیام گرینگ منتشر شده است: وی توانسته است طول عمر مگس سرکه (دروزوفیل) را افزایش دهد، و روش او مبتنی بر افزودن فرمان‌های ژنی بوده است که در نزد دروزوفیل، پروتئینی ویژه به نام عامل طول زندگی آلفا EF-1 را می‌سازد. این عامل‌های رشدِ یاخته‌ای، اهمیت ویژه‌ای در تکثیر و تمایز یاخته‌ها دارند. عامل آلفا EF-1، به هنگام انتقال ماده‌ی ژنتیکی به پروتئین، در چسبیدن RNA ناقل بر روی ریبوزوم‌ها، کمک می‌کند. از آن‌جا که پژوهشگران، در نزدِ پستاندارانِ دیگر به غیر از انسان، در یاخته‌های پیر، متوجه دگرگونی عامل آلفا EF-1 شده‌اند، به نظر می‌رسد که این ارتباط، پذیرفتنی باشد. این عامل از انباشتگی پروتئین‌های ناهنجارِ یاخته‌های پیر اطلاع پیدا می‌کند و هم‌چنین پدیده‌ی تمایز را توجیه می‌کند، به این معنی که هنگامی که یاخته‌ای از پوست پیر می‌شود دیگر مانند گذشته پروتئین‌های ویژه‌ی یاخته‌های پوست را نمی‌سازد. هم‌چنین یاخته‌های کبد یا مغز، دیگر مانند سابق، خود را ملزم به ساختن پروتئین‌های کبد، مغز و غیره نمی‌بینند. در این صورت می‌گویند که یاخته عکسِ فرایند تمایز عمل می‌کند، یعنی با پیر شدنِ، دوباره به حال کودکی باز می‌گردد، در واقع این یاخته تمامی یا قسمتی از خواص ویژه‌ی خود را از دست می‌دهد.
با این همه نظریه و فرضیه که بیان شد چنین به نظر می‌رسد که پژوهشگران، یک به یک در این بازیِ پیری شناسی می‌سوزند و از میدان خارج می‌شوند. ولی می‌توان چنین پیش بینی کرد که چند سال دیگر سرانجام پژوهشگران به کشفیاتی نائل خواهند شد که چهره‌ی جامعه را دستخوش دگرگونی بنیادی خواهد کرد یا دست‌کم در کشورهای پیش‌رفته‌ی صنعتی چنین خواهد شد. در حال حاضر، در کشورهای پیش‌رفته، کاهش مرگ و میر کهنسالان سیر صعودی طی می‌کند. نموداری را در نظر می‌گیریم با فرض صد هزار نوزاد که در طی یک سال معین به دنیا می‌آیند. تعداد کودکان را در محور عمودی و بیشینه‌ی سن را در محور افقی قرار می‌دهیم. مشاهده می‌کنیم که هر چه بر طول عمر افزوده می‌شود منحنی بازماندن به صورت خط مستقیم در می‌آید، زیرا هر چه می‌گذرد افراد کم‌تری تا رسیدن به نقطه‌ی بیشینه‌ی سن از دنیا می‌روند. نقطه‌ی بیشینه‌ی فعلی، صد و نوزده سال است. در هر حال در آینده سن متوسط مرگ و میر تغییر خواهد کرد. اگر میانگین طول عمر در یک سال معین به هشتاد و پنج سال برسد میانگین مرگ و میر در آن سال از هشتاد و یک به هشتاد و هشت سال خواهد رسید. این به این معنی است که نیمی از نوزادانی که در این سال به دنیا آیند شمع‌های تولد هشتاد و هشت سالگی خود را فوت خواهند کرد. اما اکنون، طول عمر از نود سال درنخواهد گذشت مگر این‌که پیش‌رفت‌های پزشکیِ معجزه آسا برای درمان و پیشگیری از سرطان‌ها، بیماری‌های قلب و عروق، قند و ... پدید بیایند که بسیار نامحتمل است. طبیعتاً چنان‌چه افزایش طول عمر، همراه با افزایش طول عمر فعال نباشد، البته بر تعداد کلان‌سالان افزوده خواهد شد ولی به نسبت، بر تعداد بیماران و معلولان هم اضافه می‌شود. در این صورت، تمامی نیروی پژوهشی پیری شناسی، صرف فراهم آوردن امکانات کاهش بیماری‌ها در دوره‌ی سنی بازنشستگی (یعنی بیش از شصت سال) و دوره‌ی پیری (بیش از هفتاد و پنج سال) خواهد شد. از لحاظ اجتماعی هم به اجبار و به دلیل‌های اقتصادی بسیار روشن، باید در سن بازنشستگی که اکنون شصت و پنج سال است تجدید نظر کرد. افزایش سن بازنشستگی خود دگرگونی‌های بسیار درپی خواهد داشت، زیرا نه تنها ساختار بیمه‌های اجتماعی، بلکه ساختار کار، خانواده، مسکن و بدون تردید سیاست دگرگون خواهد شد.منبع: راسخون
مردها کم‌تر از زن‌ها عمر می‌کنند و این هم امروز صادق است و هم فردا. به عنوان نمونه آمار سال 1985 میلادی، امید زندگی مردان را هفتاد و پنج و نیم سال نشان می‌داد. این به این معنی است که یک مرد پنجاه ساله به طور متوسط بیست و پنج و نیم سال دیگر برای زندگی فرصت داشت. این در حالی بود که در این سال امید زندگی برای زنان هشتاد ممیز نُه دهم سال بود. برای این که مردها هم مانند زنان به این رقم دست یابند لازم بود سی و پنج درصد از مرگ و میرهای پنجاه سال به بالای مردان کاهش می‌یافت. پژوهشگران مشخص کرده‌اند که حذف کدام‌یک از بیماری‌ها و به چه نسبتی بر تغییر امید زندگی برای مردان و زنان مؤثر خواهد بود. از جمله‌ی این بیماری‌ها سرطان است. از میان برداشتن همه‌ی سرطان‌ها، بیست و پنج درصد از مرگ و میر جهانی در نزد مردان و زنان را کاهش خواهد داد و این معادل افزایش دو ممیز نود و هفت صدم سال در طول عمر مردان و دو ممیز هفتاد و یک صدم سال در زنان است. از بیماری‌های مؤثر دیگر، بیماری‌های قلب و عروق است. حذف این بیماری‌ها درحدود سی درصد از مرگ و میر مردان و نزدیک به بیست و هفت درصد از مرگ و میر زنان را کاهش می‌دهد و درحدود سه ممیز پنجاه و هفت صدم سال برای مردان و سه ممیز هشت صدم سال برای زنان طول عمر بیشتر به ارمغان خواهد آورد. اگر بتوان هم‌زمان این دو علت بزرگ مرگ و میر (یعنی سرطان و بیماری‌های قلب و عروق) را از میان برداشت به کاهش مرگ و میری درحدود پنجاه درصد در میان مردان و چهل و هفت درصد در نزد زنان خواهیم رسید وافزایش امید زندگی حاصل از آن هفت ممیز هشتاد و هفت صدم سال برای مردان و شش ممیز پنجاه و نُه صدم سال برای زنان خواهد بود. از دیگر بیماری‌های مؤثر بیماری قند است. بالاخره اگر بتوانیم این بیماری را هم علاوه بر دو بیاری قبلی از میان برداریم مردان پنجاه ساله می‌توانند امیدوار باشند که تا نود ممیز پنجاه و شش صدم سال و زنان تا نود و شش ممیز بیست و دو صدم سال به‌طور متوسط، زندگی کنند. این ارقام معادل است با هفتاد و چهار درصد و هفتاد و هفت درصد کاهش مرگ و میر و پانزده ممیز شش صدم و پانزده ممیز سی و دو صدم سال زندگی بیشتر.
پیری شناسی یکی از رشته‌های مهم پزشکی در دنیای آینده خواهد بود. در ایالات متحده‌ی امریکا یک مؤسسه‌ی پژوهشی در زمینه‌ی پیری با بودجه‌ای چند صد میلیون دلاری وجود دارد. صنایع دارویی هم نیمی از بودجه‌ی تحقیق و توسعه‌ی خود را، که درحدود چهار میلیارد دلار می‌شود، صرف هزینه‌های مربوط به یافتن چاره‌ای برای مبارزه با پیری می‌کنند. این مسأله از دو زاویه، یعنی پزشکی و زیست شناسی، مورد بررسی قرار می‌گیرد. پزشکی، ابتدا از همه‌گیری شناسی سود جست. درواقع بیشتر افرادی که بیش از پنجاه سال سن دارند بیشتر از بیماری‌های قلب-عروق، سرطان‌ها و بیماری‌های سوخت و سازی (مانند بیماری قند) جان می‌سپارند. بیش از هر چیز، پژوهشگران می‌خواستند بدانند که مرز نهایی طول عمر فعلی در چه حدودی است و به حقایقی دست یافتند که برای مردم چندان آشنا نیستند. نخست این که توزیع مرگ و میر برحسب دهه‌های سنی دستخوش تغییر و دگرگونی است. پیران به نوعی جوان می‌شوند به این سان که از بیست سی سال پیش تاکنون شمار مرگ و میر به حد بیش از یک دهه کم‌تر افت کرده است، یعنی میزان مرگ و میر در دهه‌ی هفتاد تا هشتاد زندگی، برابر با میزانی است که قبلاً در زیر دهه‌ی شصت تا هفتاد زندگی بوده است. متأسفانه این داده‌ها مربوط به گذشته است. درواقع پیش‌رفت‌های پزشکی در دهه‌های اخیر بسیار چشم‌گیر بوده‌اند و اکنون فقط با تجزیه و تحلیل شاخص‌های مرگ و میر است که می‌توان سودمندی واقعی این پیش‌رفت‌ها را سنجید و ارزیابی کرد. بنابراین برای ارزیابی پیش‌رفت‌های جدیدتر باید انتظار بیش‌تری کشید، به ویژه انتظار پیش‌رفت‌هایی که در آینده دست خواهند داد. نتیجه این که برای به دست آوردن تصویری واضح‌تر از طول عمر، باید به وسایل و امکانات تحلیلی دیگری اندیشید. این همان راهی است که جی اولشانسکی، بروس کارنز و کریستین کاسل، اساتید سابق پزشکی دانشگاه شیکاگو، پیموده‌اند. آنان در محاسبات خود این موضوع را در نظر گرفته‌اند که برای افزودن بر طول عمر از هشتاد تا صد و بیست سال باید چه میزان از مرگ و میر کاسته شود. یا به عبارتی دیگر برای افزودن سی تا هفتاد سال به طول زندگی یک فردِ پنجاه ساله، باید چه میزان از مرگ و میر پنجاه ساله‌ها کاسته شود.
از سویی برای افزودن پنج سال به طول عمر هشتاد ساله، یعنی عبور از هشتاد به هشتاد و پنج سال، باید بتوان پنجاه و پنج درصد از میزان مرگ و میر کل جمعیت – با درنظر گرفتن تمامی علل مرگ و میر – کاست؛ و اگر بخواهیم افزایش طول عمر را فقط برای آنان که اکنون بیش از پنجاه سال دارند محاسبه کنیم باید این میزانِ پنجاه و پنج درصد را به شصت درصد برسانیم تا به هشتاد و پنج سال دست یابیم که به نظر می‌رسد امری بسیار دشوار باشد. این مشکل به خوبی قابل درک است: فرض کنید که به یک‌باره همه‌ی بیماری‌های قلب و عروق و همه‌ی سرطان‌های شناخته شده را از فهرست بیماری‌ها حذف کنیم. می‌دانیم که امروزه سرطان‌ها مسئول بیش از بیست و دو درصد از مرگ و میرها، و بیماری‌های قلب حتی بیشتر از آن یعنی دربرگیرنده‌ی بیش از بیست و پنج درصد از مرگ‌ها طی یک سال هستند. با این حال، حذف این بیماری‌ها تنها کمی بیش از هفت سال بر زندگی زنان و مقداری بیش از هشت سال بر طول عمر مردان می‌افزاید. از طرفی، حذفِ یک باره‌ی همه‌ی سرطان‌ها و بیماری‌های قلب و عروق، یعنی درواقع درمان صد در صد آن‌ها، هنوز آرزویی محال است. حتی کاهش شصت درصد مرگ و میر که در حدود پنج سال بر طول عمر می‌افزاید هم خارج از حدود امکانات فعلی پزشکی است. حال، با توجه به استدلال‌های مختلفِ پژوهشگران، دامنه‌ی کنونی طول عمر بشر را به شیوه‌ای نوین بررسی می‌کنیم. برای این کار روش‌های محاسباتی مختلفی وجود دارند که البته هیچ یک بی‌عیب نیست.
نخست، طول عمر متوسط جمعیت‌ها را بررسی می‌کنیم: طول عمر متوسط، مرزی است که تنها یک درصد از یک جمعیت معین از آن فراتر می‌روند. پژوهشگران امریکایی برای تعیین حد متوسط سن بر میزان مرگ و میر در سال تکیه کردند که آمار آن از سوی بیمه‌های اجتماعی گزارش شده بود. اما این میزان، مربوط به مرگ و میرهای اخیر است که نتایج آن بیشتر درباره‌ی جوانان امروز صدق می‌کند. بنابراین، محاسبات آن‌ها، به یک سراب آماری کشانده شد، به این ترتیب که عمر متوسط افراد امریکایی صد و هشت سال از آب درآمد که رقمی نادرست بود زیرا در این کشور متوسط طول عمر از هشتاد سال خیلی تجاوز نمی‌کند. در وهله‌ی دوم، پژوهشگران، فهرستی از کم‌ترین میزان مرگ و میر بر حسب دهه‌های سن و جنسیت و بیماری در کشورهای پیش‌رفته تهیه کردند. با این محاسبه، طول عمر به حد واقع‌گرایانه‌تری تقلیل پیدا کرد: هفتاد و نه ممیز چهار دهم سال برای زنان و هفتاد و سه ممیز هشت دهم سال برای مردان. در کشور فرانسه در دهه‌های اخیر، افزایش طول عمر بسیار مشخص بوده است و بین 1987 تا 1990 طول عمر زنان از هشتاد ممیز سه دهم سال به هشتاد ممیز شش دهم سال و طول عمر مردان از هفتاد و دو ممیز چهار دهم سال به هفتاد و دو ممیز هفت دهم سال افزایش پیدا کرد. البته این روش نیز همان عیب روش نخست را دارد زیرا از طول عمر مردم آینده اطلاعاتی به دست نمی‌دهد، یعنی اگر مرگ و میر بر حسب دهه‌های سن در نزد کهنسالان کاهش می‌یابد آیا این به آن معنی است که زندگی آن‌ها از مرزهای فعلی فراتر خواهد رفت (و چقدر) یا این که همگی با هم در یک زمان، گویی که مرگ در انتهای منحنی در انتظار آن‌هاست، چشم از جهان خواهند پوشید؟
سومین روش، برون یابی خطی است. در این روش، در یک زمان معین و دقیق، طول عمر زنان و مردان شصت و پنج ساله و طول عمر نوزادان پسر یا دختر معلوم است. بر روی یک خط راست، طول عمر نوزادان پسر را به مردان شصت و پنج ساله و بر روی خط دیگری طول عمر دختران نوزاد را به زنان شصت و پنج ساله متصل می‌کنند و چون طول عمر هیچ یک از گروه‌ها از شصت و پنج سال بیشتر نیست و نیز چون ارقام مربوط به مردان و زنان متفاوت است، این خطوط در یک نقطه با هم تلاقی می کنند. بسیاری از پژوهشگران، همین نقطه را طول عمر متوسط عمومی مردم دنیا می‌دانند. این محاسبات، ارقام هشتاد و پنج ممیز یک دهم سال را برای مردان و هشتاد و شش ممیز سه دهم سال را برای زنان به دست می‌دهند. اما این روش بسیار جنبه‌ی فرضی دارد و ارقام با آن‌چه واقعاً روی می‌دهند مطابقت ندارند.
در دنیای پررمزورازی که یاخته نام دارد، به محض ورود، با حقیقتی بی چون و چرا مواجه می‌شویم و آن این است که طول عمر یاخته‌ها محدود است و از زمانی که زیست شناسان یاخته‌های زنده‌ی انسانی را در آزمایشگاه کِشت می‌دهند این مشکل هم‌چنان مطرح بوده است. مثلاً فیبروبلاست‌های انسان، یعنی یاخته‌های لایه‌ی پوست، در شرایط کشت، تنها از عهده‌ی پنجاه بار تقسیم یاخته‌ای برمیآیند و بعد می‌میرند، زیرا اگر تقسیم یاخته‌ای متوقف شود یاخته دیری نمی‌پاید و می‌میرد. البته این مشکل گریبان‌گیر یاخته‌هایی است که تقسیم می‌شوند و تولید مثل می‌کنند، و در این خانواده‌ی یاخته‌ها، بیشینه‌ی تقسیم یاخته‌ای از پنجاه و دو، پنجاه و پنج یا هفتاد نمی‌گذرد. از نظر زیست شناسان هیچ تردیدی وجود ندارد که کلید گشاینده‌ی رمز پیری در همین جاست. حال ببینیم یاخته‌هایی که تقسیم نمی‌شوند (مانند یاخته‌های عصبی و ماهیچه‌ای) و با این حال مدتی طولانی، یعنی طی تمام دوره‌ی زندگانی، زنده می‌مانند چگونه عمل می‌کنند. باید بگوییم که این یاخته‌ها نیز در شرایط خاصی تقسیم می‌شوند. مثلاً پروفسور سُل اسنایدر موفق شد یاخته‌های عصبی انسان را در محیط کشت وادار به تکثیر از راه تقسیم یاخته‌ای کند. پرسش این است: علامتی که دستور تقسیم یاخته‌ای را می‌دهد کدام است؟ آیا این علامت تحت انقیاد و اطاعت یک ساعت در درون یا بیرون یاخته است که نیروی بالقوه باقی مانده‌ی زندگی را محاسبه می‌کند؟ به چه دلیل پاره‌ای از یاخته‌ها سریع‌تر تقسیم می‌شوند و پاره‌ای دیگر کندتر؟ به چه علت یاخته‌ی کبد پانصد روز عمر می‌کند در حالی که یاخته‌ی بافت پوششی که روده را آستر می‌کند چند روز بیشتر زنده نیست؟ چرخه‌ی حیات یاخته چگونه سازمان می‌یابد و عواملی که بتوانند نظم آن‌ها را بر هم بزنند کدامند؟
به عنوان نمونه می‌توانیم پیری مغز را در نظر گیریم. پس از پنجاه سالگی، وزن مغز به طور مستمر کاهش پیدا می‌کند. این کاهش در حدود دو دهم درصد در سال است. منحنی‌هایی که طول عمر متوسط را به وزن مغز مرتبط می‌سازند به نظر می‌رسد که کاملاً خطی باشند. حال ببینیم در مغز، پیش از همه چه چیزی آب می‌رود. یاخته‌های عصبی، آکسون‌های آن‌ها و یاخته‌های نگاهدارنده، هر روز بدون این که رد و نشانه‌ای از خود به جا بگذارند هزار هزار از بین می‌روند. در این میان، بسیاری از قسمت‌های قشر مغز، هیپوکامپ (محل عبور مسیرهای حافظه) و هسته‌های خاکستری مرکزی هم در امان نیستند. بنابراین نخستین علامت پیری مغز عبارت است از این که یاخته‌های تجدیدناپذیر از دست می‌روند. نخستین علامت هم ارز پیری در نزد یاخته‌های تقسیم شونده‌ی اعضای دیگر، توقف تقسیم یاخته‌ای است که چون سدی مانع تجدید یاخته‌ها می‌شود.
صرف نظر از تقسیم پذیری یا تجدید ناپذیری یاخته‌ها، راجع به فرارسیدن پیری دو فرضیه‌ی زیست شناختی وجود دارد: برخی بر این باورند که همه چیز اتفاقی است و پدیده‌هایی که پیری را به بار می‌آورند فقط از طریق آمار قابل درک هستند. پاره‌ای دیگر معتقد به وجود یک ساز و کار هستند. از نظر گروه اول، عوامل خارجی در ایجاد پیری سهیم و دخیل هستند و بر نظریهی جهش بدنی تکیه می‌کنند. طبق این نظریه، ما در طول زندگی خود تحت تأثیر انبوه مستمر جهش‌های DNA کروموزوم‌های یاخته‌های خود هستیم که بر اثر تابش پرتوهای کیهانی، مواد جهش زا و غیره ایجاد می‌شوند. اما گمان نمی‌رود که این نظریه، نظریه‌ای غالب باشد. مسلماً سرطان‌هایی وجود دارند که ناشی از مواد سمی و سرطان زا هستند، ولی هنوز هیچ نوع پیریِ تسریع شده، مثلاً در مشاغلی که افراد را تحت تأثیر این مواد قرار می‌دهد، مشاهده نشده است. در سده‌ی نوزدهم میلادی که میزان مواد زیان بار در محیط زیست بسیار کم‌تر از امروز بود، طول عمر متوسط حول و حوش چهل سال بود. افزون بر این، وجود سازوکاری در ژن‌های ما، برای ردیابی جهش‌ها با از دست رفتن DNA، با این نظریه مباینت دارد. و اما در باره‌ی پرتوتابی باید بگوییم که همه‌ی پرتوها زیان بار نیستند. برای مثال جوآن سونبورن موفق شد با تاباندن طول موج‌های مختلف پرتوهای فرابنفش به پارامسی‌ها (نوعی از تک یاخته‌ای‌های مژک‌دار)، طول عمر آن‌ها را سی‌صد درصد افزایش دهد. در‌حقیقت این پرتوها سازوکار آنزیمی ترمیم DNA را برمی‌انگیزند. بدون شک چنان‌چه جهش‌های استراتژیکیِ افزایشِ یافته از حد معینی تجاوز کنند (یعنی در نواحی کلیدی، ژن‌های ساختاری پدید آیند) همین سازوکارها سرانجام کارکرد بهنجار یاخته را سرکوب و متوقف می‌کنند. به هر حال هنوز دلایل قانع کننده‌ای در دست نیستند که نشان دهند که این سازوکارها در نزد افراد کلان‌سال مختل می‌شوند. تنها تخریب‌های گویای DND را که در نزد افراد مسن پدید می‌آیند می‌توان در ابتلا به سرطان ردیابی کرد: به این معنی که در لوسمی‌های لنفویید یا میلوییدهای مزمن، تغییرات کروموزومی مشاهده می‌شود و این دگرگونی‌های ناهنجار را می‌توان با میکروسکوپ مشاهده کرد. هم‌چنین ژن‌های تومورزا و ضد تومورزایی وجود دارند که در نزد بیماران مبتلا به سرطان‌های کولون-راست روده، جهش یافته‌اند و این ژن‌های ناهنجار را می‌توان ردیابی کرد. ولی این رویدادها را تنها در چارچوب بیماری‌ها می‌توان دید و هنوز پژوهشگران موفق نشده‌اند که ژن‌های پیری را بیابند و یا نحوه‌ی بروز آن‌ها را در یاخته دریابند.
در این میان، نظریهی خطاها هم وجود دارد. بر اساس این نظریه، وقتی فردی پیر می‌شود به طور مستمر، مقداری پروتئین‌های ناهنجار می‌سازد. تولید این پروتئین‌های ناهنجار ناشی از خطاهایی است که در توالی‌های اسیدهای آمینه‌ی سازنده‌ی آن‌ها وجود دارند، زیرا دیده شده است که خطایی در بازخوانی اطلاعات DNA یا RNA وجود دارد بدون این که DNA یا RNA جهش یافته باشند. چنان‌چه این پروتئین‌های ناهنجار در ترکیب بافت ژنتیکی شرکت داشته باشند به نوبه‌ی خود مسئول ایجاد مولکول‌های DNA و RNA ناهنجار خواهند بود که آن‌ها هم به صورت پروتئین‌های ناهنجار، رونویسی و ظاهر می‌شوند و هم‌چنان بر شمارشان افزوده می‌گردد. این نظریه نیز مانند نظریهی دیگر، فاقد داده‌های تجربی است.
از چند دهه‌ی پیش، نظریهی دخالت بنیان‌های آزاد نظر دانشمندان را به خود جلب کرده است. این نظریه هم درواقع روایتی دیگر از دو نظریهی جهش بدنی و نظریهی خطاهاست. در این نظریه، نه پروتئین‌های ناهنجار یا جهش‌های DNA که به طور انبوه از نسلی به نسل دیگر در میان یاخته‌ها منتقل می‌شوند، بلکه بنیان‌های آزاد مجرم شناخته می‌شوند، یعنی یون‌های پراکسید یا سوپراکسید که به دلیل کوچکی ذرات به زحمت تشکیل مولکول می‌دهند. بنیان‌های آزاد بسیار واکنش‌گر و سمی هستند و طول عمرشان هم محدود است، زیرا دراثر ترکیب با مواد سازنده‌ی غشای یاخته و اسیدهای نوکلئیک کروموزوم‌ها (که در نزد این‌ها تخریب‌های ترمیم ناپذیر بر‌جای می‌گذارند) به سرعت از بین می‌روند. یون سوپراکسید، شکلی از یون اکسیژن است که دارای یک الکترون آزاد اضافی است که به آن رخصت می‌دهد تا پیوندهای اتمی مستحکمی با دیگر موادِ تشکیل دهنده‌ی یاخته برقرار کند. آب اکسیژنه‌ای که تولید می‌کند به دو بنیان هیدروکسید بخش می‌شود که برای شکستن پیوندهای بین بنیان‌های نوکلئوتیدی DNA بسیار فعال هستند. دنهام هارمن از دانشگاه نبراسکا از 1950 این وجه از مسأله را در نزد همکاران زیست شناس خود پیش کشید.
پس مشاهده می‌کنیم که این بنیان، هیدروپروکسیدازهایی تولید می‌کند، یعنی آنزیم‌هایی که یون‌های پراکسید را وارد غشای یاخته می‌کنند. براثر این عمل، غشا قابلیت سیلان و روانی خود را تاحدودی از دست می‌دهد و تبادل‌های آن با محیط خارج و درنتیجه، ارتباط‌های هورمونی، عصبی و شیمیایی به درستی انجام نمی‌گیرند. و این همان پیری است. از سویی، به هنگام کشت یاخته‌های جوان، مشاهده می‌کنیم که در آغاز چرخه‌ی تقسیم و تولید مثل، این یاخته‌ها دارای ابزار آنزیمی (سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، گلوتاتیون ردوکتاز) هستند که با خلاص کردن یاخته‌ها از بنیان‌های آزاد، کارها را به انجام می‌رسانند. چنان چه این سازوکارهای درونی به درستی عمر نکنند انبوه زیان‌دیدگی ناشی از بنیان‌های آزاد از یک چرخه‌ی تولید مثل یاخته به یاخته‌ی دیگر بازتاب پیدا می‌کند. برای جانبداری از این نظریه، دو استدلال ارائه می‌شود: نخست این که برخی از عضوهای افراد مبتلا به تریزومی 21 (که از مشخصات آن وجود سه کروموزوم به جای یک جفت در کروموزوم 21 و عقب ماندگی ذهنی کم و بیش شدید است)، هم زودهنگام پیر می‌شوند و هم مغز آن‌ها به طور پیش‌رس مبتلا به بیماری آلزایمر می‌شود. بسیاری از پژوهشگران این بیماری را نمونه‌ای تجربی از پیری زودهنگام می‌بینند. در نزد این بیماران، میزان آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (آنزیم پاک کننده) یک برابر و نیم اندازه‌ی طبیعی و بهنجار است. گویی یاخته‌هایی که زودهنگام پیر شده‌اند با مقدار زیادی از بنیان‌های آزاد مبارزه کرده و سرانجام شکست خورده باشند. ریچارد کاتلر زیست-شیمی‌دان هم به این گونه پژوهش‌ها را پی‌گیری کرد: او طول عمر گونه‌های مختلف حیوانات را، با اندازه‌گیری غلظت آنزیم‌های ضد بنیان‌های آزاد در خونشان، مقایسه کرد. او ثابت کرد که میزان سوپراکسید دیسموتاز نخستیانی مثل گوریل‌ها، شمپانزه‌ها و یا میمون‌های رزوس (که پستاندارانی با طول عمر زیاد هستند، مثلاً شمپانزه نیم قرن زندگی می‌کند) به نسبت موش‌های صحرایی که به طور متوسط سه سال عمر می‌کنند بسیار بیشتر است. در نزد گونه‌هایی که طول عمرشان زیاد است مقدار اسید اوریک هم بسیار زیاد است که خود تله‌ای برای بنیان‌های آزاد به حساب می‌آید. ویتامین E هم یکی دیگر از وسایل ره‌گیری و تله اندازی بنیان‌های آزاد است.
اما آن‌چه راجع به بنیان‌های آزاد می‌دانیم به تنهایی توجیه نمی‌کند که چرا یک یاخته نمی‌تواند بیش از پنجاه بار تقسیم شود. پس می‌توان چنین تصور کرد که پیریِ یاخته از همان آغازِ تکوین یاخته برنامه ریزی شده است: از میان نظریه‌های مربوط به این اندیشه، باید نخست از ساعت درونی بدن نام ببریم. این ساعت باید از حساب هر لحظه از مرحله‌ی چرخه‌ی تولید مثلِ هر عضو یا هر یاخته آگاه باشد. هیپوفیز و تیموس دو عضوی هستند که ممکن است نقش ساعت درونی بدن را ایفا کنند و هنوز روشن نیست که کدام‌یک از این دو نامزد، برنده خواهد شد. تیموس نقشی اساسی در سازوکارهای ایمنی دارد. می‌دانیم که بسیاری از دگرگونی‌های آسیب شناختی پیری، حاصل سازوکارهای ایمنی هستند (بدن، خود پادتن‌هایی می‌سازد که به تدریج یاخته‌های اعضا را تخریب می‌کنند). تیموس، برای تجهیز گویچه‌های سفید بدن دربرابر پادگن‌های دشمن، عضوی بسیار ضروری است و این عضو در طول زندگی به سرعت از بین می‌رود. بنابراین با نبود آن ممکن است اختلال‌های دستگاه ایمنی پدیدار شوند. البته این درست است که بیماری‌های ایمنی ربطی به پیری ندارند، ولی این هم واقعیتی است که انسان تقریباً بیشتر طول زندگی خود را بدون تیموس سپری می‌کند زیرا این عضو را در طی نخستین دهه‌ی زندگی از دست می‌دهد. بنابراین چه بسا تیموس یک ساعت درونی اولیه باشد که پس از ناپدید شدنش بی نظمی‌هایی بروز می‌کند. از سویی دیگر هیپوفیز، که غده‌ای است در مغز و با هیپوتالاموس ارتباط دارد بسیاری از کارکردهای غده‌های درون ریز را که تولید آن‌ها به طور چرخه‌ای صورت می‌گیرد تنظیم می‌کند. این غده به غده‌های درون ریز زیرِ فرمان خود، از جمله هورمون‌های جنسی، هورمون رشد، هورمون تنظیم سوخت و سازها که همگی تابع فرمان‌های دوره‌ای هستند، دستور ترشح هورمون‌های گوناگون را صادر می‌کند.
کالپ فینچ چنین می‌اندیشد که ترشح هورمونی، سِیلی از ترشحات درونی تولید می‌کند که پیری را به بار می‌آورند. ایون لامور بر این باور است که هیپوفیز در مرگِ از پیش برنامه ریزی شده‌ی بدن بی نقش نیست.بنا بر عقیده‌ی وی، این غده ممکن است چرخه‌های تولید مثل یاخته‌ها را با دگرگون کردن ترشحات عامل‌های رشد که در فرایند تقسیم یاخته‌ای دخیل هستند، تغییر بدهد، و هیپوتالاموس، غده‌ای که در مرکز مغز قرار گرفته است و بر هیپوفیز فرمان می‌راند، ساعت نهایی درونی بدن خواهد بود. با این حال، هیچ عامل تجربی معتبر از این نظریه پشتیبانی نمی‌کند.
به پژوهش‌های دیگر می‌پردازیم: مایکل هد فیلد توانست عمر نوعی حلزون دریایی را از طریق ممانعت از خوردن مرجان‌ها، یک ماه طولانی‌تر کند. این نرم‌تنان تا موقعی که شنا می‌کنند دچار دگردیسی نمی‌شوند ولی به محض این‌که مرجان در اختیارشان قرار گیرد – که نسبت به آن حریص هستند – پر از هورمون‌های جنسی می‌شوند و تبدیل به حیوان بالغ می‌گردند و کم‌کم پیر می‌شوند. باید به اصطلاح، یک تنظیم ژنتیکی از کارکرد این سیل ترشحات غده‌های درون ریز در کار باشد که هنوز کشف نشده است. مارتین شرایبمن، متخصص اعصاب-غده‌های درون ریز در نزد نوعی ماهی قرمز، ژن بلوغ را شناسایی کرده و سپس این ژن را وارد برخی از رویان‌های این ماهی‌ها کرده است. به این ترتیب، ماهی‌ها زودتر، یعنی درحدود هجده هفتگی، بالغ شدند. این ماهی‌ها ده ماه بیشتر از ماهی‌های دیگر زندگی کردند. می‌توان گفت این ژن، یک ژن ضد پیری بوده است. مری آن اوتینگر مطالعاتی راجع به بلدرچین به عمل آورده است: مشاهده می‌شد که نرهای یک ساله بر اثر پیری برنامه ریزی شده، دیگر به پرنده‌های ماده نمی‌پرداختند و پس از هجده ماه ناتوان می‌شدند. در حالی که پس از تزریق هورمون‌های نرینه، مجدداً به پرنده‌های ماده جلب می‌شدند. پژوهشگران چنین می‌اندیشند که در این‌جا هم باید یک سازوکار تنظیم ژنتیکی وجود داشته باشد که به اعضای جنسی در مواردی دستور بیدار ماندن می‌دهد. به نظر می‌رسد که لاک‌پشت‌ها برخلاف حیوانات دیگر، در برابر علائم پیری – به رغم سن زیاد – مصونیت یافته‌اند. یک لاک‌پشت پنجاه ساله به اندازه‌ی یک لاک‌پشت پانزده ساله تخم گذاری می‌کند. به چه دلیل لاک‌پشت‌ها پیر نمی‌شوند؟ آیا به این دلیل است که در طبیعت دشمنانی ندارند؟ یا این‌که صاحب ژن‌های ضد پیری هستند؟ مشکل این است که وقتی از ژن صحبت می‌کنیم باید آن‌ها را بیابیم و این، کارِ دشواری است. اما ابزار و وسایلی که برای نقشه نگاری ژنتیکی و تعیین آرایش ژنوم انسان وجود دارند به زودی بر گونه‌های مختلف حیوانی تطبیق خواهند یافت و احتمالاً تا پنجاه سال دیگر غالب گونه‌های منقرض نشده دارای برگه‌ی هویت ژنومی خواهند بود.
همان طور که گفته شد مایکل رز موفق شد با انتخاب مگس سرکه‌ی دیر بلوغ و هم‌آوری بین آن‌ها به نژاد بهتری دست پیدا کند. او (هم‌چنان که برای گاوهای شیرده انجام می‌شود) با این گزینش ژنتیکیِ برخی از ژن‌ها (که یکی از آن‌ها نزد سویه‌ی NDC-L دروزفیل بر روی کروموزوم 3 شناسایی شده است) توانست طول عمر این مگس‌ها را از سی روز به هفتاد روز افزایش دهد که معادل صد و شصت سال زندگی در نزد انسان است. او قصد داشت طول عمر آن‌ها را به دو برابر هم برساند. هم‌چنین والتر گرینگ موفق شد با دگرگون ساختن ژنی که عامل طول عمر آلفا ef-1 را در نزد سویه‌ای از مگس سرکه تحریض می‌کند، زندگی بیست و یک روزه‌ی این مگس‌ها را به سی روز افزایش دهد.
در فصل تخم‌گذاری، ماهی آزاد با احساس بوی مخصوص رودخانه‌ی محل تولد خود، برخلاف مسیر آب شنا می‌کند. در پایان سفر، بلافاصله پس از این که ماهی‌های نر و ماده تخم‌های خود را در آب‌های بسیار کم عمق در هم آمیختند بدن‌هایشان زیر بار سِیلی از هورمون‌ها غرق می‌شود. در نتیجه عملاً در جلوی چشمان ناظرین در عرض شاید نیم ساعت با تغییر رنگ، از دست دادن رنگ پوست و تغییر شکل آرواره تسلیم مرگ می‌شوند. در نزد هشت پا نیز اتفاق مشابهی می‌افتد. فرضیه‌ی دانشمندان بر این است که تعدادی از ژن‌ها که تا آن زمان در سکوت به سر می‌بردند در هسته‌ی یاخته، علامتِ هورمونیِ تولید مثل و ابراز وجود را دریافت می‌کنند. در این لحظه سیل ترشحات غده‌های درونی پیری شتاب آلود، به طور مستقیم و غیرمستقیم برانگیخته می‌شود. اگر مستقیم باشد مربوط به یک گروه از ژن‌های ساختاری مسئول تولید هورمون‌ها، و یا عامل‌های رشد می‌شود و درصورت غیرمستقیم بودن، در ارتباط با ژن‌های تنظیم خواهد بود که بر روی ژن‌های ساختاری تأثیر می‌گذارند. مایکل هدفیلد که در حدود یک ماه، لاروهای یک نوع حلزون دریایی را از مرجان‌های مورد علاقه‌اشان محروم ساخت مشاهده کرد که هیچ‌کدام از آن‌ها دچار دگردیسی نشده و درنتیجه تبدیل به حیوان بالغ نشدند. گویی ساعت درونی بدن آن‌ها به مدت یک ماه از کار افتاده بود.
اما دامنه‌ی اندیشه‌ی انسان حد و مرز ندارد و می‌توان چنین اندیشید که اگر در این بین یک ژن پیری در نزد حیوانی شناخته شد انتقال آن به گونه‌های دیگر به منظور مطالعه‌ی کارکرد، تولید و تاریخچه‌ی روند تکاملی و دودمانی آن کار مشکلی نخواهد بود و در این صورت پژوهشگران موفق خواهند شد از برکت این انتقال‌ها ماهی قزل آلای صد و بیست ساله، خرس قهوه‌ای چهارصد ساله یا پشه‌ی پنج دقیقه‌ای به دست آورند. در حال حاضر در مورد انسان، تنها تجربه‌ی امکان پذیر، مطالعه‌ی یاخته‌ای است. دیوید دانر پروتئینی به نام پروهیبیتین (بازدارنده) را بررسی کرد. خاصیت این پروتئین، جلوگیری از تقسیم یاخته‌ای است. این پژوهشگر و دستیارانش، طرح تهیه‌ی ژنتیکی پروهیبیتین را به صورت RNA پیک، وارد فیبروبلاست‌های انسانی در محیط کشت کردند. نتیجه این شد که فیبروبلاست‌ها بلافاصله از تقسیم یاخته‌ای یا تکثیر بازایستادند. چنان‌چه این پژوهشگران راه درستی را انتخاب کرده باشند، راه جلوگیری از پیری، همان راه جلوگیری از پیش‌رفت سرطان خواهد بود. سرطان، شکلی از تکثیر لجام گسیخته و بی‌مهار یاخته‌هاست که در طی آن ضد تومورزاها که درواقع متوقف کنندگان تکثیر یاخته‌ای هستند کار خود را درست انجام نمی‌دهند و به عکس، تومورزاها که فعال کننده‌ی تکثیر هستند شتاب می‌گیرند. بنابراین، سرطان بهایی است که انسان برای خاصیت انعطاف پذیری یاخته‌هایش در تطبیق با انواع محیط‌های زیست می‌پردازد. تاکنون چند بار تأکید شده است که به نظر می‌رسد که پیری و سرطان، هردو در یک مسیر پیش می‌روند. تومورزاها و ضد تومورزاها و فراورده‌های آن‌ها ابزار و وسایل تقسیم بهنجار یاخته‌ها هستند. در سرطان، تقسیمِ یاخته‌ای، لجام گسیخته می‌شود و دیگر از فرمان‌های برنامه‌ی ژنتیکی خود پیروی نمی‌کند. در پیری، تقسیم، کُند و بطیئ می‌شود و باز می‌ایستد، زیرا دیگر یاخته‌ای برای شنیدن دستورات ژنتیکی خود، گوشِ شنوا ندارد. پژوهشگران دیگری، به جای جستجوی مستقیم ژن پیری، به دنبال پیک‌های شیمیایی پیری می‌گردند تا بلکه بتوانند ژنی را بیابند که این فرمان را صادر می‌کند. در این زمینه، مقاله‌ی بسیار مهمی در باره‌ی پژوهش‌های ویلیام گرینگ منتشر شده است: وی توانسته است طول عمر مگس سرکه (دروزوفیل) را افزایش دهد، و روش او مبتنی بر افزودن فرمان‌های ژنی بوده است که در نزد دروزوفیل، پروتئینی ویژه به نام عامل طول زندگی آلفا EF-1 را می‌سازد. این عامل‌های رشدِ یاخته‌ای، اهمیت ویژه‌ای در تکثیر و تمایز یاخته‌ها دارند. عامل آلفا EF-1، به هنگام انتقال ماده‌ی ژنتیکی به پروتئین، در چسبیدن RNA ناقل بر روی ریبوزوم‌ها، کمک می‌کند. از آن‌جا که پژوهشگران، در نزدِ پستاندارانِ دیگر به غیر از انسان، در یاخته‌های پیر، متوجه دگرگونی عامل آلفا EF-1 شده‌اند، به نظر می‌رسد که این ارتباط، پذیرفتنی باشد. این عامل از انباشتگی پروتئین‌های ناهنجارِ یاخته‌های پیر اطلاع پیدا می‌کند و هم‌چنین پدیده‌ی تمایز را توجیه می‌کند، به این معنی که هنگامی که یاخته‌ای از پوست پیر می‌شود دیگر مانند گذشته پروتئین‌های ویژه‌ی یاخته‌های پوست را نمی‌سازد. هم‌چنین یاخته‌های کبد یا مغز، دیگر مانند سابق، خود را ملزم به ساختن پروتئین‌های کبد، مغز و غیره نمی‌بینند. در این صورت می‌گویند که یاخته عکسِ فرایند تمایز عمل می‌کند، یعنی با پیر شدنِ، دوباره به حال کودکی باز می‌گردد، در واقع این یاخته تمامی یا قسمتی از خواص ویژه‌ی خود را از دست می‌دهد.
.jpg "5 ابزار ضروری برای زنده ماندن در صعودهای زمستانی")
