Vì sao con người không bất tử? doc

Vì sao con người
không bất tử?




Cuộc sống và cái chết
đã được lập trình sẵn
bởi gene di truyền, tựa
như trong m
ỗi chúng ta
đã có s
ẵn “đồng hồ” ấn
định tuổi thọ. Nhiều
nhà khoa h
ọc cho rằng,
sự sống chết của con người được
kiểm soát bằng con số 50 nghiệt
ngã.
Hình chỉ
có tính
ch
ất minh
họa


Có ý kiến cho rằng đời người là
một khối lượng vật chất, tồn tại nh
ư

một ngọn nến được đốt lên khi
chào đời và sẽ tắt khi nến cháy hết;
hoặc như chiếc đồng hồ chạy pin,
khi pin hết thì đồng hồ ngừng lại.
Nhiều người lại cho rằng tất cả là
do gene.


Con số 50 nghiệt ngã

Theo một số nhà khoa học, sự điều
hòa chức năng, kể cả sự lão hóa
được kiểm soát không phải bởi các
đồng hồ sinh học đặc biệt vốn có
của toàn cơ thể mà rất nhiều “đồng
hồ” đặt ở trong từng tế bào. Bằng
chứng là phát kiến năm 1961 của
tiến sĩ Hayflik ở Đại học Tổng hợp
Florida (Mỹ). Trước đây, các nhà
khoa học vẫn cho rằng tế bào trong
các mô nuôi cấy có số lần phân
chia không hạn chế, tức là bất tử.
Nhưng Hayflik đã ch
ứng minh rằng
chỉ có các tế bào ung thư mới bất
tử, còn các tế bào bình thường chỉ
phân chia đến giới hạn 50 + 10 lần
rồi chết đi. Nếu ta dùng nhi
ệt độ rất
thấp để làm ngừng phân chia, rồi

một thời gian sau hoạt hóa trở lại,
nó vẫn nhớ số lần phân chia trước
khi ngừng và tiếp tục cho đến con
số giới hạn. Hayflik đã làm đông
lạnh loại tế bào đã chia được 30
lần. Sau khi rã đông, chúng chỉ
thực hiện có 20 lần chia nữa rồi
ngừng lại. Hiệu ứng này về sau
được mang tên Hayflik. Tác gi
ả của
phát minh này cũng như nhiều nhà
khoa học khác một thời gian dài
sau đó không giải thích được
nguyên nhân hành động này của tế
bào.


Chuỗi xoắn kép so le

Phân tử ADN được cấu thành từ
hai chuỗi xoắn polynucleotit, chuỗi
nọ xoắn quanh chuỗi kia. Chúng
được hai nhà khoa học trẻ Watson
và Crick tìm ra và đem lại giải
Nobel cho họ.

Cho đến năm 1973, nhà khoa học
Alexei Olovnikov (Liên Xô cũ) đ
ưa
ra giả thuyết là cứ mỗi lần phân

chia tế bào, phân tử ADN (acid
dezoxyribonucleic) lại ngắn đi một
ít. Khi sự rút ngắn này đụng đến
một gene quan trọng cho sự sống
thì tế bào chết. Ông giải thích: Các
phân tử ADN của mỗi tế bào khi
phân chia thì hai sợi xoắn kép giãn
ra, tách đôi để tạo ra chuỗi xoắn
mới. Hai dãy enzym tích tụ từ quá
trình này không đ
ủ khả năng lặp lại
toàn bộ cả hai sợi phân tử ADN.
Một trong hai sợi xoắn kép bao giờ
cũng bị ngắn hơn sợi kia. Cứ mỗi
lần tách ra là phân tử ADN lại mất
một ít thành phần của nó, giống
như miếng da lừa của chàng họa sĩ
trong tiểu thuyết cùng tên của
Banzac (đại văn hào Pháp) biết
thực hiện lời nguyện của chàng,
nhưng cứ sau mỗi lần ước là miếng
da lại co nhỏ đi.

Sự co ngắn không tránh khỏi của
các phân tử ADN được Olovnikov
gọi là s
ự “co mép lề” hay “cắt khúc
cuối”. Ông giải thích hiện tượng
này như sau: Các chuỗi ADN con
được tạo thành do di chuyển của

men ADN-polymeraza dọc theo
chuỗi mẹ. Các trung tâm nhận biết
và trung tâm xúc tác của men này
n
ằm cách nhau. Khi trung tâm nhận
biết (ví như đầu tàu hỏa) đi đến
chuỗi ADN mẹ thì trung tâm xúc
tác (toa cuối đoàn tàu) ngừng ở
cách đoạn cuối ADN một khoảng
và khoảng còn lại đó không được
sao chép. ADN còn bị thu ngắn là
do việc tổng hợp các chuỗi sao
chép được bắt đầu với những phân
tử ARN (acid ribonucleic) ngắn.
Sau khi tổng hợp xong, chuỗi sao
chép ARN được loại ra, vì vậy bản
sao thường ngắn hơn bản gốc.


Thước đo cuộc đời

Hiện tượng “co mép lề” ADN đã
diễn ra như thế nào, cho đến nay
các phương tiện thực nghiệm chưa
cho phép khẳng định chính xác.
Nhà khoa học nữ Barbara Mc
Clintock, người từng được giải
Nobel về y học, khi nghiên cứu về
ngô đã thấy rằng nhiễm sắc thể (có
trong nhân tế bào, được tạo thành

từ ADN, ARN và protein) trở nên
không ổn định một cách lạ l
ùng khi
bị phân chia ra.

Nhà khoa h
ọc Herman Muller cũng
có những nhận định tương tự khi
nghiên cứu loài ruồi giấm. Các đầu
mút của nhiễm sắc thể bình thường
phải tồn tại một cấu trúc phân tử
nào đó có tác dụng ổn định chúng.
Và Herman Muller gọi chúng là
“telomeres” (theo tiếng Hy Lạp,
telo có nghĩa là cuối, còn meres là
phần). Chính telomeres nằm ở
chuỗi tế bào sẽ chết, chiều dài của
telomeres tỷ lệ với tuổi thọ này
không? Nhiều phòng thí nghiệm ở
Mỹ và một số nước hiện đang lao
vào tìm lời giải đáp.

Các telomeres như một thứ bảo
hiểm làm chậm hiệu ứng của thời
gian đối với các nhiễm sắc thể.
Ngày nay, với những kỹ thuật hiện
đại, người ta đã có thể tách riêng
các telomeres ra khỏi chuỗi ADN,
làm rõ sự rút ngắn telomeres, cũng
như đo được nhịp điệu co ngắn của

telomeres chia tế bào. Người có
tuổi càng cao thì telomeres của họ
càng ngắn. Theo tính toán,
telomeres của nguyên bào sợi
người, nơi s
ản sinh ra chất colagen,
cứ mỗi năm mất khoảng 20 phân
tử. Khi các telomeres trở nên quá
ngắn thì các nhiễm sắc thể sẽ kém
bền vững, chúng không thể bám
vào được màng nhân tế bào, b
ị dính
vào nhau và có hình dạng kỳ dị.
Hậu quả là các tế bào không thể
phân chia được nữa. Các nhà
nghiên cứu đang bắt đầu đánh giá
kích thước của telomeres như một
“thước đo” chuẩn xác tuổi thọ của
các tế bào. Thậm chí nhà khoa học
Calvin Harley còn cho r
ằng nếu khi
sinh ra, telomeres của một người
nào đó ngắn hơn bình thường, thì
các tế bào của người đó sẽ có tuổi
thọ ngắn hơn một cách tương ứng.

Có lẽ không lâu nữa, khoa học sẽ
tìm ra “thước đo cuộc đời”, bản
chất của vấn đề tuổi thọ để t
ìm cách

tăng thời gian sống cho loài người.