چند روز پیش در نیوساینتیست یک مقاله‌ی جالب خوندم. البته مقاله طولانی بود (دقیقن ۲۵۱۳ واژه)، ولی من سعی می‌کنم یک خلاصه‌ی کلی و غیردقیق از اون را بنویسم. سوآل کلی این هست: آیا نوشیدن آب سنگین یا به‌طور کلی خوردن موادی که حاوی ایزوتوپ‌های سنگین عناصر هستند باعث افزایش طول عمر انسان می‌شه؟ سوآل یک کم مشکوک هست، نه؟ پس بگذارید اول کمی مقدمه بگم.

آب سنگین به معنی آب حاوی املاح معدنی نیست. آب سنگین یعنی آبی که به جای هیدروژن معمولی (H2O) از دوتریوم (D2O) درست شده باشه. اتم هیدروژن از یک پروتون در هسته و یک الکترون درست شده. دوتریوم ایزوتوپی از هیدروژن است که در هسته علاوه بر پروتون، یک نوترون هم داره. حالا فرق هیدروژن و دوتریوم چه هست؟ مهم‌ترین فرق‌شان این است که دوتریوم چگالی بیش‌تری داره. به‌هم‌این خاطر چگالی آب سنگین بیش‌تر از آب معمولی هست. برای مثال یخ درست‌شده از آب سنگین در آب معمولی فرو می‌ره. به هم‌این ترتیب می‌شه درباره‌ی سایر ایزوتوپ‌های سنگین صحبت کرد. هسته‌ی اتم کربن معمولی از شش پروتون و شش نوترون درست شده ولی کربن ۱۳ به جای شش نوترون، هفت نوترون داره. دقیقن مثل دوتریوم، کربن ۱۳ چگال‌تر از کربن معمولی هست. اما چگالی تنها فرق ایزوتوپ‌های مختلف نیست. یک فرق دیگر ایزوتوپ‌های سنگین این است پیوندهای شیمیایی قوی‌تری درست می‌کنند. مثلن برای تجزیه‌ی‌ مولکول آب سنگین باید انرژی بیش‌تری صرف کرد. نتیجه این که ایزوتوپ‌های سنگین واکنش‌های شیمیای را کند می‌کنند.

بدن ما عمدتن از آب و مولکول‌های آلی حاوی کربن درست شده. حالا این سوآل پیش می‌آید که اگر به جای آب معمولی از آب سنگین و به‌جای غذاهای حاوی کربن معمولی، غذاهای حاولی کربن ۱۳ بخوریم چی می‌شه؟ هم‌آن‌طور که در بالا گفتم، حضور ایزوتوپ‌های سنگین باعث کم شدن سرعت واکنش‌های شیمیایی و در نتیجه تغییر متابولیسم بدن میشه. این تغییر ممکنه فرآیند پیری را آرام‌تر کنه.

معروف‌ترین تئوری در مورد فرآیند پیری، تئوری رادیکال‌های آزاد هست. طبق این تئوری، پیری به‌خاطر این رخ می‌ده که رادیکال‌های آزاد به سلول‌های بدن حمله می‌کننه و به تدریج اون‌ها را تخریب می‌کنند. رادیکال‌های آزاد اغلب ترکیبات حاولی اکسیژن هستند. وقتی که این رادیکا‌های آزاد به چیزی می‌رسند، اون را اکسید و خراب می‌کنند. مثلن وقتی رادیکال‌های آزاد به مولکول DNAی یک سلول برسند، ممکن است باعث سرطان بشوند. درنتیجه یکی از راه‌های جلوگیری از پیری یا سرطان حذف رادیکال‌های آزاد از بدن است. به‌هم‌این خاطر هست که ادعا می‌شه مواد آنتی‌اکسیدان (مثل شراب قرمز یا آب انار) برای جلوگیری از پیری خوب‌اند. اما تنها راه مقابله با رادیکا‌های آزاد استفاده از آنتی‌اکسیدان‌ها نیست. یک راه دیگر این است که سلول‌های بدن را در مقابل رادیکال‌های آزاد مقاوم کنیم. ایزوتوپ‌های سنگین این کار را می‌کنند.

فرض کنید مولکول‌های پروتئین را به جای هیدروژن و کربن ۱۲ با دوتریوم و کربن ۱۳ بسازیم. نتیجه پروتئنی می‌شود که در مقابل رادیکال‌های آزاد مقاوم‌تر است چون پیوند‌های شیمایی قوی‌تر دارد و سخت‌تر اکسید می‌شود. به هم‌این ترتیب می‌شه یک مولکول DNA ساخت که در مقابل رادیکال‌های آزاد و سرطان مقاوم باشه. البته این‌ها همه فعلن در حد حدس و گمان است؛ ضمن این که مقدار زیاد ایزوتوپ‌های سنگین در بدن می‌تواند خطرناک باشد چون متابولیسم طبیعی بدن را مختل می‌کند.

یک چیزی جالب هم که من نمی‌دونستم این بود که طبیعت از این استراتژی استفاده می‌کنه. ظاهرن وقتی مادر باردار است، مقدار زیادی کربن ۱۳ از بدن مادر به بدن جنین منتقل می‌شه. در نتیجه غلظت کربن ۱۳ در بدن جنین خیلی بیش‌تر از غلظت اون در یک آدم متوسط است در حالی که غلظت کربن ۱۳ در بدن مادر خیلی کم‌تر است. این پدیده می‌تونه یک دلیل تکاملی داشته باشه. بعضی سلول‌های بدن مثل سلول‌های عصبی برای تمام عمر با انسان می‌مانند و تجدید نمی‌شوند. بنابراین ممکن است بدن جنین با جذب حجم بیش‌تری از کربن ۱۳ بخواهد که سلول‌های باکیفیت‌تر درست کنه. البته من به این فکر می‌کردم که با این وضع درصد کربن ۱۳ در سلول‌های عصبی باید بیش‌تر از سایر سلول‌های بدن باشه. متأسفانه مقاله‌ی نیوساینتیست چیزی در این باره نگفته است.


نظرها

تعداد نظرها: 19

  1. Mozilla Firefox Windows پي‌كولو در روز December 5, 2008 و ساعت 8:10 pm گفته:

    سلام
    احتمالا خوانده‌ايد كه اخيرا ادعا مي‌شود مصرف آنتي اكسيدان‌ها تاثيري بر طول عمر ندارد. اين را روي كرم‌ها امتحان كرده‌اند. شبيه همين آزمايش را بايد بتوان با مولكول‌هاي سنگين انجام داد.
    ***
    اما اگر واكنش‌ها كند شوند، تلقي ما از زمان تغيير نمي‌كند؟

  2. Mozilla Firefox Ubuntu Linux n!MA در روز December 5, 2008 و ساعت 8:10 pm گفته:

    من فکر نمی‌کنم کل قضیه درست باشه. اگه از یک ایزوتوپ سنگینتر استفاده بشه همه‌چیز به هم میریزه. وقتی پروتین می‌خواد از روی RNA ساخته بشه چون قدرت پیوندها تغییر کرده (چون هسته سنگین شده) احتمالا یه پروتین کاملا جدید ساخته می‌شه که ساختارش (نه اجزاش) هیچ ربطی به قبلی نداره در نتیجه عملکردش کاملا فرق می‌کنه و احتمالا خیلی طول می‌کشه تا با تکامل همه چیز بر اساس پیوندهای جدید مرتب بشه.

    ممکنه بشه ازشون برای کارهای خاص استفاده کرد ولی نوشیدنش بعید می دونم به جای خوبی برسه (منظورم از نوشیدن اینه که به جای آب فقط اب سنگین بخوری)

  3. Internet Explorer Windows سامان در روز December 5, 2008 و ساعت 9:35 pm گفته:

    همین امروز توی اخبار شنیدم که درباره‌ی تاثیر آنتی‌اکسیدان‌ها در افزایش سلامتی و طول عمر تردیدهای علمی جدی به وجود اومده و این فرضیه به شدت زیر سوال رفته.

  4. Internet Explorer Windows عرفان در روز December 6, 2008 و ساعت 10:00 am گفته:

    يك موسيقي لذت‌بخش به مدت 15 دقيقه در اختيار داريم. اگر آن را با سرعت كمتري پخش كنيم مي‌توانيم مدت بيشتري به اين موسيقي گوش بدهيم. ولي آيا كيفيت موسيقي حفظ مي‌شود؛ يا اين‌كه اصولا در اين حالت لذت خواهيم برد؟
    به نظر من هم با كند شدن واكنش‌ها تعبيرمان از زمان عوض خواهد شد.

  5. Internet Explorer Windows زهرا در روز December 6, 2008 و ساعت 5:10 pm گفته:

    باسلام من فکر می کنم که هر چه درطبیعت قرا داده شده با حساب و کتاب دقیقی در جای خود قرار گرفته البته اگر ما بلایی به سرش نیاوریم و هر ماده ای در موقعیتی ممکن مناسب باشد و در موقعیت دیگر این خاصیت رانداشته باشد .

  6. Internet Explorer Windows عرفان در روز December 6, 2008 و ساعت 6:46 pm گفته:

    الان پسر فهميده مي‌گويد كه حساب و كتاب ندارد بلكه مجموعه‌اي از اتفاقات تصادفي + انتخاب طبيعي وضعيت امروز را به وجود آورده! :-)

  7. Internet Explorer Windows saeedtz در روز December 8, 2008 و ساعت 5:19 am گفته:

    1- بهت تبریک میگم که سی ساله شدی هر چند این پیام تبریک با تاخیری دو هفته ای بدستت رسیده!!!
    2- متنای قبلی رو خوندم ولی در موردشون قبلی نظری ندارم اما متن آخر!!!
    3- متن آخر خیلی جالب بود ولی یکی دو نکته.
    4-نکته اول اینکه باید ببینیم استفاده از کربن 13 و آب سنگین چه تاثیرات دیگه ای داره ممکنه خودش موجب بروز مشکلاتی بشه که عدم استفاده ازش بهتر باشه مثلا گفتی ممکنه باعث طول عمر و جلوگیری از سرطان میشه اما یه مسئله.تا جایی که من فهمیدم کسانی که تو 50 سال اول عمرشون زندگی سالمی داشتن یعنی ورزش کردن و از دخانیات استفاده نکردن و فشار عصبی بیخودی هم به خودشون وارد نکردن پیری خوبی دارن یعنی تا آخر عمر روپا هستن و کمتر هم پیش میاد که سرطان بگیرن.منظورم اینه که شاید سالم زندگی کردن بهتر از خوردن آب سنگین و کربن 13 باشه چون حداقل میدونیم سالم زندگی کردن عوارضی نداره!!!
    4- اما یه نکته ی دیگه که واسم جالب بود این بود که گفتی آنتی اکسیدان برای جلوگیری از پیری خوبن و گفتی این ماده تو شراب قرمز و آب انار وجود داره. میدونی زیاده روی در استفاده از مشروبات مشکلات زیادی رو ایجاد میکنه ولی فکر کنم آب انار این ایراد رو نداشته باشه!!! کلا واسم جالب بود که این دو تا ماده بجز رنگشون خصوصیت مشترکی دارن!!! شاید هم رنگشون بخاطر آنتی اکسیدان باشه نمیدونم!!!
    5- اما یه سوال تخصصی و بی ربط. اگه کسی بخواد از دانشگاههای کانادا برای ترم اول(که ظاهرا تو سپتامبر شروع میشه) اپلای بگیره باید مدارکش ( که نمره تافل هم جزوش میشه) رو تا چه زمانی بفرسته؟ من شنیدم تا آخر فوریه یعنی شش ماه قبل.آیا این نکته درسته و در مورد همه دانشگاههای اونجا صدق میکنه؟
    6- ممنون بازم سی سالگیت مبارک!!!

  8. Internet Explorer Windows amir در روز December 8, 2008 و ساعت 12:29 pm گفته:

    o, man konjakav shodam bedoonam, abe sangin tam va maze dare? ye ja rafte boodam ke ye abe zirzamini vojood dasht va mazash talkh bood…

  9. Internet Explorer Windows Sam در روز December 9, 2008 و ساعت 1:50 pm گفته:

    having turned to 30 you’ve started to think about ageing and longevity!! wow

    just easy, you’re still young :))

    have you heard of Aubrey de Grey I found him interesting! but as an embeded nerdy I would prefer mind upload to bio-tech! see you in next millennium

  10. Mozilla Firefox Windows ashkan در روز December 10, 2008 و ساعت 11:42 am گفته:

    salaam. inja ye khabari khoondam ke neshon mide in baavar ghalate:

    http://salamatnews.com/viewNews.aspx?ID=13971&cat=5

  11. Internet Explorer Windows سام در روز December 10, 2008 و ساعت 9:02 pm گفته:

    خوشحال میشم به سایت من هم سر بزنید.

  12. WordPress لینک‌های روز: ساده‌تر از حقیقت « بامدادی در روز December 12, 2008 و ساعت 12:31 pm گفته:

    [...] افزایش طول عمر با آب سنگین ایزوتوپ‌های سنگین‌تر هیدروژن یا کربن در بدن فرایندهای شیمیایی را کند می‌کنند و مقاومت سلول‌ها را دربرابر رادیکال‌های آزاد بالاتر می‌برند که «ممکن» است منجر به طول عمر بیشتر شود. [...]

  13. Internet Explorer Windows نادی در روز December 18, 2008 و ساعت 4:08 pm گفته:

    از نظر تئوری مطلب جالبی هست اما واکنش بدن چگونه خواهد بود؟ این استدلال مثل این نیست که بگویم چون آهن برای بدن خوب و لازم است پس پودر آهن بخوریم؟
    با این همه دقت و موشکافی ات را درباره مطالب علمی تحسین می کنم
    راستی سی سالگی ات هم مبارک. چه حسی داره سی سالگی؟
    وقتی سی سالم شد یاد این شعر سعدی افتادم که: عمر گرانمایه صرف این شد …..
    پاینده و مانا

  14. Internet Explorer Windows sababoy در روز December 23, 2008 و ساعت 5:46 pm گفته:

    حقیقت ندارد اگر بگویم صبح نمی شود، صورت تب دار مهتاب، وقتی تو نیستی. اما این را باور کن که وقتی تو هستی، نقطه کوچک رو به افق امید من، به سیاهی نا امیدی شب نمی رسد.

    It’s not true if I say moonlight won’t die with its red face when you’re not here. But believe it when you’re here, the little tiny hole of hope to horizon won’t catch the dark disappointment of night.

  15. Mozilla Firefox Windows ununoctium در روز December 26, 2008 و ساعت 1:40 pm گفته:

    بشر داره خودش خودشو از بین می بره دیگه چرا برای پیر نشدن تلاش می کنه؟؟؟البته من خودم از پیری می ترسم

  16. Internet Explorer Windows سلوا در روز January 2, 2009 و ساعت 2:24 pm گفته:

    مطالب جالبين اگه ويدتو از آزمايش آب سنگين داريد بذاريد واسه دانلود

  17. Internet Explorer Windows MILAD در روز January 19, 2009 و ساعت 11:51 am گفته:

    VEBLAG KHOBYE

  18. Internet Explorer Windows htoof در روز January 27, 2009 و ساعت 4:05 pm گفته:
  19. Internet Explorer Windows htoof در روز January 27, 2009 و ساعت 4:05 pm گفته:

نظرخواهی این نوشته بسته شده است.