r/explainlikeimfive
u/NTHornby (87 points)
[ELI5]: Chính xác thì chết vì tuổi già là như thế nào?
Ý là, khi một người nào đó chết vì "tuổi già", liệu có cách giải thích cho chuyện đó không, hay là chuyện gì xảy ra vào lúc đó? Một người có thể sống mãi mãi không nếu như họ không chết vì một nguyên nhân nào đó? (Ví dụ như ung thư, viêm khớp, bệnh ALS*...) Cảm ơn!
TN: ALS (viết tắt của Amyotrophic lateral sclerosis) tên tiếng Việt là bệnh xơ cứng teo cơ một bên, còn gọi là bệnh neuron vận động (MND) hay bệnh Lou Gehrig, là một căn bệnh gây ra cái chết của các neuron điều khiển cơ xương. Bệnh nhân sẽ có các triệu chứng như co cứng cơ, rung cơ, và tình trạng yếu chuyển biến xấu dần dần do teo cơ về kích cỡ. Điều này dẫn tới khó khăn trong việc nói, nuốt và sau cùng là việc thở. [Trích Wikipedia]
____________________
Link Reddit: https://redd.it/2baqe8
____________________
u/[deleted] (74 points)
Tụi tôi đã thảo luận một chút về chuyện này trên /r/Showerthoughts vài ngày trước. Đây là bài viết, trong trường hợp bạn thấy hứng thú.
Để giải thích một cách đơn giản thì khi bạn đang sống, các tế bào của bạn sẽ bị hư hại, phá hủy, và chết vì nhiều lý do. Nhưng cơ thể của bạn có thể thay thế những tế bào này bằng cách nhân đôi những tế bào ở gần đó. Vấn đề là khi các tế bào phân chia, DNA lại không được sao chép một cách hoàn hảo từ tế bào này sang tế bào khác.
Cái này có liên quan đến cách mà DNA được sao chép. Đầu tiên thì hai mạch DNA trong nhiễm sắc thể tháo xoắn và tách ra. Nhiễm sắc thể là tập hợp các DNA. Con người có 23 cặp nhiễm sắc thể, tổng cộng là 46 nhiễm sắc thể đơn. DNA sau đó sẽ được các protein chuyên biệt gắn lên và chúng bắt đầu sao chép DNA, nhưng để bắt đầu quá trình này thì các protein cần có một chút RNA để mở đầu cho đoạn sao chép. Cũng giống như khi đan móc cái gì thì bạn dùng một loại mũi đan khác để mở đầu á. Điều này có nghĩa là hai đoạn đầu mút của DNA không được sao chép, bởi vì có RNA gắn ở đó. Vậy nên mỗi lần DNA của bạn sao chép, nó sẽ ngắn đi một tí.
Thông thường thì hiện tượng này sẽ khiến cho các tế bào sinh ra có DNA bị hư hỏng, làm cho tế bào bị trục trặc, trở thành tế bào ung thư, hoặc chết. Tuy nhiên, cơ thể của bạn giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng những đoạn DNA nhỏ gọi là telomere. Các telomere là những đoạn DNA không có ý nghĩa nằm ở đầu mút của nhiễm sắc thể, cũng giống như phần lề trên tờ giấy vậy đó. Cho dù bỏ qua chúng cũng chả sao cả, vì thực tế thì chúng cũng chả có nhiệm vụ gì.
Nhưng mỗi lần tế bào của bạn được sao chép thì telomere sẽ ngắn dần, cho đến khi không còn telomere nữa, và tế bào của bạn không thể nào sao chép được nữa. Lúc này, cơ thể của bạn không thể (tạo tế bào mới để) thay thế những tế bào đã bị hư hỏng nữa, và các cơ quan của bạn bắt đầu bị hao mòn.
Giải thích đơn giản hơn thì, giả dụ như bạn viết một cuốn sách, và bạn muốn phân phối cuốn sách này cho nhiều người, nhưng mỗi lần in ra một bản sao của cuốn sách, máy in của bạn lại bỏ mất một chữ ở cuối cùng. (Tôi biết ẩn dụ kiểu này không thực tế lắm, nhưng mà ráng chịu chút đi.) Thường thì chuyện này sẽ nhanh chóng khiến cho cuốn sách của bạn trở nên không thể đọc được, bởi vì fan của bạn sẽ không đọc được đoạn kết ngọt ngào mà bạn đã viết cho họ, thế là bạn có một ý tưởng. Bạn lôi máy tính ra và gõ "Thử máy, đừng quan tâm." 500 lần ở cuối sách. Làm như thế thì kể cả khi máy in của bạn cứ tiếp tục bỏ mất chữ, bạn vẫn in được quyển sách của bạn thành 2500 bản trước khi nó bắt đầu bị mất dần nội dung. Trong ví dụ này thì quyển sách chính là DNA của bạn, và những câu bạn gõ thêm vào đó chính là telomere.
Sau khi telomere không còn nữa, các cơ quan trong cơ thể bạn bắt đầu dừng hoạt động, đây gọi là quá trình lão hóa, và cuối cùng nó sẽ dẫn đến cái chết của bạn.
Một số loài động vật (ví dụ như tôm hùm hoặc giun tròn) có thể tái tạo và sửa chữa telomere của chúng sau khi phân chia tế bào, làm cho chúng bất tử về mặt sinh học. Tôm hùm và giun tròn vẫn có thể chết vì bệnh, vì đói, hoặc bị đâm chết, nhưng chúng sẽ không thể chết vì tuổi già, bất kể chúng đã già đến mức nào đi nữa. Chúng còn miễn dịch với phần lớn các loại ung thư nữa đó! Người ta đang nghiên cứu cách để kéo dài quá trình này ở người, nhưng mà chặng đường vẫn còn dài lắm.
Xin lỗi nếu bạn thấy câu trả lời này dài dòng quá, nhưng tôi sẽ cung cấp một số đường link mà tôi đã đăng trên /r/Showerthoughts nếu bạn muốn tìm hiểu thêm:
Thêm thông tin về lão hóa và DNA.
Thêm thông tin về quá trình lão hóa.
Thêm thông tin về tuổi già và nguyên nhân của cái chết.
Thêm thông tin về sự bất tử về mặt sinh học của tôm hùm.
Thêm thông tin về sự bất tử về mặt sinh học của con người.
TL;DR: Cơ thể sử dụng hết số lần có thể sao chép tế bào an toàn, và bạn bắt đầu chết.
>u/lizardking1972 (5 points)
Bạn giải thích hay thật. Vậy nếu có thể điều khiển cấu trúc DNA bằng cách thêm vào hoặc loại bỏ telomere, người ta có thể thay đổi tuổi thọ của các thế hệ sau đúng không? Có thể còn khiến cho con người bất tử luôn?
>>u/[deleted] (4 points)
Chuyện telomere ngắn dần đi chỉ là một trong số hàng đống những vấn đề con người gặp phải trong quá trình lão hóa thôi.
>>>u/[deleted] (2 points)
Sa sút trí tuệ hẳn là vấn đề lớn nhất, và chúng ta có ít tiến triển trong việc đảo ngược quá trình này nhất so với những vấn đề liên quan đến tuổi già khác.
>u/MetalMan77 (4 points)
Câu trả lời tuyệt quá!
Hỏi thêm - vậy nếu chúng ta có thể can thiệp, và cưỡng chế làm xảy ra đột biến khiến cho DNA sao chép một cách hoàn hảo, chúng ta có thể sống mãi (ngoại trừ trường hợp bị bệnh)?
Thêm nữa - vậy có phải là chúng ta có thể đo được một người có bao nhiêu telomere ở độ tuổi 5 chả hạn, và cả bây giờ nữa đúng không? Và có thể phán đoán được họ có thể sống được bao lâu nữa (cũng loại trừ những vấn đề như đột quỵ, đau tim...)?
>u/Hischoll (6 points)
Tôi tự hỏi không biết một phân tử ức chế telomerase có thể ngừng quá trình lão hóa không. (TN: telomerase là enzyme tổng hợp telomere)
**>>u/Rj220 **(8 points)
Ờm telomerase làm tăng chiều dài đoạn telomere, nên ức chế nó thì chỉ có đẩy nhanh quá trình lão hóa thôi, chứ không phải ngừng đâu.
>u/Aerodrome32 (1 point)
Cái này là một phần thôi, đừng quên là mấy cái như tổn thương ty thể, các mảng xơ vữa... sẽ tích tụ dần dần trong suốt cuộc đời bạn. Vì vậy, để giải quyết vấn đề lão hóa, chúng ta phải tìm cách đảo ngược, hoặc ngăn chặn rất nhiều quá trình đã bắt đầu nhiều thập kỷ trước khi một người được đánh giá là già nữa cơ.
____________________
u/prithnator(8 points)
Aha. Đây là lúc để nói về giới hạn Hayflick.
Thông tin di truyền của chúng ta được sắp xếp vào trong nhiễm sắc thể. Do bản chất của quá trình sao chép DNA và cấu trúc nhiễm sắc thể (chúng ta có DNA dạng thẳng, khác với DNA dạng vòng của vi khuẩn), ta không thể sao chép hết 100% DNA. Có nghĩa là mỗi lần sao chép DNA, chúng ta lại bị thất thoát một phần đầu mút của nhiễm sắc thể gọi là telomere. Nhưng không sao, bởi vì mấy cái telomere này không có mã hóa cho bất kỳ gene nào cả nên mỗi lần mất một chút cũng chả sao. Tuy nhiên, telomere rồi cũng sẽ hết, cho nên vào những lần phân bào tiếp theo, bạn sẽ mất dần các phần của nhiễm sắc thể có mã hóa cho gene nào đó. Giới hạn này được gọi là giới hạn Hayflick. Các tế bào của chúng ta bị giới hạn trong khoảng 50 lần phân bào.
Nên là khi bạn già đi, những tế bào bị mất đi do hao mòn sẽ không được thay thế bởi vì phần lớn các tế bào không thể phân chia thêm nữa, do có giới hạn Hayflick. (Chú ý: Tế bào ung thư không chịu giới hạn này vì chúng kích hoạt một loại enzyme được gọi là telomerase có khả năng kéo dài đoạn telomere). Người già sẽ không đứng thẳng được, các mô liên kết của họ thoái hóa bởi vì những tế bào sản sinh collagen của họ đã chết, họ quên mọi thứ vì họ đã mất một số tế bào thần kinh...
Bên cạnh quá trình này, trong suốt quá trình sống, các 'gốc tự do' đã tích lũy dần dần trong cơ thể bạn. Các gốc tự do phá hủy tế bào vì chúng có khả năng phản ứng cao với tất cả mọi thứ, chúng sẽ ngẫu nhiên gắn với cái gì đó, bao gồm cả những enzyme mà tế bào cần. Việc này sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa hơn bởi vì tỉ lệ tế bào chết tăng cao.
Kết luận là bạn chết bởi vì bạn đang mất nhiều tế bào hơn, và bạn ít (có tế bào mới để) thay thế những tế bào đã chết hơn.
>u/Troll_In_The_Dungeon (2 points)
Tôi luôn tự hỏi không biết có thể áp dụng cơ chế của telomerase lên những tế bào đang lão hóa không. Tôi biết là sẽ có những tác dụng phụ khi sử dụng cơ chế này, nhưng theo giả thuyết thì nó có thể thực hiện được không? Ngăn cản telomere đạt đến ngưỡng giới hạn Hayflick đó đó. Có ai biết không?
>>u/prithnator (5 points)
Về mặt lý thuyết thì có thể, nhưng trên thực tế thì hiện tại không có cách nào để khiến telomerase đi đến đúng tế bào mà chúng ta muốn hết. Chúng ta muốn một số tế bào nhất định phải chết, ví dụ như tế bào ung thư. Nhưng nếu chúng ta chỉ đưa telomerase vào mà không định hướng, nó có thể sẽ làm tăng khả năng gây ung thư.
____________________
Xem thêm bài dịch của mình tại: https://rdvn.page/user/1392357755
Dịch bởi một cô gái đang rất thèm sushi | https://rdvn.page/write