ทำไม? คุณเคยตั้งข้อสงสัยหรือไม่ว่า…
ทำไม… เวลาผู้หญิงเข้าสู่วัยรุ่นแล้วจะเริ่มมีประจำเดือน?
ทำไม… เมื่อผู้หญิงย่างเข้าสู่อายุ 45 ปี ถึงเริ่มหมดประจำเดือน?
ทำไม… เด็กผู้ชายถึงเสียงแหบตอนย่างเข้าสู่วัยรุ่น?
ทำไม… ตอนอายุเข้าวัย 50 ปี คนเราถึงเริ่มมีผมหงอก? (30 ต้นๆ ก็มาล่ะ 555)
ทำไม … ? (อีกมากมาย)

Aging 101: Mechanism of Aging – กลไกของความชรา

ที่กล่าวมาทั้งหมดนี้เป็นผลที่เกิดจากการทำงานของกลไกของความชรา ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการต่างๆ มากมายภายในร่างกายที่ทำงานสอดรับ และสัมพันธ์กันอย่างเหมาะสม ซึ่งกลไกเหล่านี้ยากที่จะทำการศึกษาเพียงเรื่องเดียว
แล้วจะนำมาอธิบายเหตุการณ์ทั้งหมดได้ จึงมีหลายทฤษฎีที่พยายามอธิบายถึงกลไกของความชรานี้ โดยอ้างถึงความสัมพันธ์ที่กระบวนต่างๆ ที่ทำงานเชื่อมโยงกัน

ปัจจุบันนี้ได้มีการแบ่งกลไกของความชราออกเป็น 2 กลุ่มหลักๆ ด้วยกันดังนี้

  • Microaccidents การสั่งสมความเสียหายในระดับเซลล์ที่เกิดขึ้นกระจายทั่วทั้งร่างกาย
  • Aging clocks ความชราภาพที่ถูกโปรแกรมไว้ในระดับพันธุกรรม ซึ่งก็คือ นาฬิกาช่วงชีวิต

Microaccidents

มีการสั่งสมความเสียหายในระดับเซลล์ที่เกิดขึ้นกระจายทั่วร่างกาย ซึ่งรวมไปถึงสภาวะที่ไปทำลายโครงสร้างสำคัญของร่างกาย(การทำลายนี้มองเห็นได้ เมื่อดูด้วยกล้องจุลทรรศน์)

ยกตัวอย่างเช่น

อนุมูลอิสระ ของเสียที่เกิดจากการทำงานของเซลล์ และเป็นตัวสำคัญในการทำลาย DNA และโปรตีน Mutagen เป็นสารเคมีที่มีผลต่อ DNA ทำให้รบกวนการทำงานของยีนได้ หรือ สารเคมีบางอย่าง เช่น อัลดีไฮด์ ทำให้เกิดผลเสียต่อส่วนประกอบภายในเซลล์
อื่นๆ …

Aging Clocks

ในยุคเริ่มต้นที่มีการวิจัยเรื่องอายุ มีข้อถกเถียงกันมากว่า Aging clock มีจริงหรือไม่ เพราะในความเป็นจริงพบว่า สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวจะไม่มี aging clock พวกมันจึงสามารถแบ่งตัวเพิ่มจำนวนได้อย่างไม่จำกัด เช่น เชื้อแบคทีเรีย เป็นต้น
ในขณะเดียวกัน ก็มีหลักฐานมากมายที่สนับสนุนว่า สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนขึ้น เช่น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม จะมี aging clock มากกว่า 1 ชนิดขึ้นไป

ตัวอย่างของ Aging clock ที่ชัดเจน คือ นาฬิกาที่ควบคุมระบบสืบพันธุ์ในผู้หญิง ซึ่งจะเปิดใช้งานเมื่อเข้าสู่วัยรุ่น ผู้หญิงก็จะเริ่มมีประจำเดือน และเมื่ออายุประมาณ 45 ปี นาฬิกาที่ว่านี้ก็จะปิดการทำงานของระบบสืบพันธุ์ ทำให้ผู้หญิงเข้าสู่วัยทอง เป็นต้น

Aging 101: กลไกของความชรา – การทำลายและซ่อมแซม DNA

DNA (Deoxyribonucleic acid) เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ที่บรรจุข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นๆ ไว้ ซึ่งเป็นลักษณะที่ผสมผสานมาจากสิ่งมีชีวิตรุ่นก่อน ก็คือจาก พ่อและแม่ แล้วถ่ายทอดไปยังสิ่งมีชีวิตรุ่นถัดไป ซึ่งก็คือ ลูกหลาน ส่วนข้อมูลทางพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตชนิดต่างๆ เกิดขึ้นจากการเรียงลำดับขององค์ประกอบใน DNA นั่นเอง

DNA เป็นส่วนสำคัญที่สุดของเซลล์ที่ขาดไม่ได้ อย่างอื่น เช่น RNA, โปรตีนและไขมัน สามารถจะหาทดแทนได้ แต่ DNA เป็นส่วนที่ไม่อาจจะหามาทดแทนกันได้ (ถ้ามีการสูญเสียหรือถูกทำลายเกิดขึ้น) แต่สามารถที่จะซ่อมแซมกันได้

DNA ที่ถูกทำลายจะมีผลตามมา 2 อย่างด้วยกัน

  • เซลล์นั้นตาย หรือไม่ก็
  • เซลล์นั้นกลายพันธุ์ไปเลย

ความหมายของการกลายพันธุ์ในที่นี้หมายถึง มีการสูญเสียยีนไปบางส่วนหรือยีนอาจจะมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติบางประการไป ซึ่งการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่จะมีผลเสียตามหรืออาจจะไม่มีผลอะไรเลยก็ได้

สารที่ทำลาย DNA

ส่วนสารที่สามารถทำลาย DNA ได้และเป็นสาเหตุให้เกิดการกลายพันธุ์ได้นี้ เรียกกันว่า Mutagen อนุมูลอิสระถือว่า เป็นสารพวก Mutagen ที่พบกันมากที่สุด ตัวอย่างอื่นก็มี เช่น สารพวกอัลดีไฮด์ แร่ใยหินหรือน้ำมันดิน (Coal tar) เป็นต้น และก็พบด้วยว่า Mutagen ส่วนใหญ่เป็นสารที่ก่อให้เกิดมะเร็ง (Carcinogen) ได้ด้วย

โดยทั่วไป DNA จะถูกทำลายโดยพวก Mutagen และ Mutagen พวกนี้ก็เป็นผลพวงที่เกิดจากกระบวนการเผาผลาญของร่างกาย ที่ร่างกายเราก็ไม่อาจที่จะหลีกเลี่ยงได้ ในขณะที่ Mutagen บางประเภท เช่น ควันบุหรี่หรือ acetaldehyde (เกิดจากปฏิกิริยาของแอลกอฮอร์ในร่างกาย) เป็นสิ่งที่เราสามารถจะหลีกเลี่ยงได้

รังสีบางประเภทก็เป็นสาเหตุให้เกิดการกลายพันธ์ได้ สำหรับรังสี UV จะก่อให้เกิดความเสียหายจำกัดอยู่เฉพาะที่ผิวหนัง, cornea และ retina ส่วนรังสีที่มีพลังงานสูงอย่างเช่น รังสี X-rays สามารถทะลุทะลวงได้มากทั่วทั้งร่างกายและเป็นสาเหตุให้เกิดการกลายพันธุ์ไดในปริมาณสูง

กระบวนการซ่อมแซม DNA

เซลล์จะมีเอ็นไซม์หลายตัวที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการซ่อมแซม DNA และความเสียหายส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นจะยังคงแก้ไขได้ โดยที่ไม่มีผลเสียตามมา แต่ถึงอย่างนั้น ก็ยังคงมีบางส่วนที่หลุดรอดไปได้และก่อให้เกิดการกลายพันธุ์ที่ถาวรตามมาได้

ความคิดเรื่องการกลายพันธุ์ที่สะสมมากขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นกลไกสำคัญที่ทำให้ชราภาพนั้น ไม่ใช่เรื่องใหม่อะไร มีหลายงานวิจัยที่บ่งบอกว่า ช่วงอายุที่ยาวนานที่สุด มีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพในการซ่อมแซม DNA และความถี่ที่เกิดการกลายพันธุ์ โดยเฉพาะในมนุษย์ที่มีระบบการซ่อมแซม DNA ที่ดีที่สุดและมีช่วงชีวิตที่ยาวนานมากที่สุดในกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เลี้ยงลูกด้วยนมด้วยกัน และยังพบด้วยว่า ความถี่ที่เกิดการกลายพันธุ์จะสูงขึ้นตามอายุ นี่อาจจะเป็นเหตุผลที่ว่า เมื่ออายุมากขึ้น ระบบการซ่อมแซม DNA ของร่างกายอาจจะได้รับผลกระทบจากการกลายพันธุ์ก็เป็นได้

ดังนั้นเมื่อเรามีอายุมากขึ้น ร่างกายคนเราจะสร้างอนุมูลอิสระมากขึ้น และเป็นสาเหตุให้มีการกลายพันธุ์มากขึ้นตาม และขณะเดียวกันร่องรอยของ DNA ที่เสียหายก็เกิดมากขึ้นตามมาด้วย

สรุป: ทฤษฎีเรื่องอนุมูลอิสระและทฤษฎีเรื่องการทำลาย DNA มีความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดกันมาก เพราะ DNA ถือว่าเป็นหนึ่งในเป้าหมายอันดับต้นของอนุมูลอิสระที่จะเข้าไปทำลาย

แล้วมีวิธีไหนบ้างไหมที่จะช่วยลดการทำลาย DNA ลงและเพิ่มการซ่อมแซม DNA ให้มากขึ้นได้? คำตอบก็คือ

อันดับแรก : ให้หลีกเลี่ยงปัจจัยแวดล้อมที่ก่อให้เกิดอนุมูลอิสระ อย่างเช่น ควันบุหรี่, รังสี UV
อันดับที่สอง : ลดการทำลาย DNA ลง ด้วยการใส่สารต้านอนุมูลอิสระเข้าไป

มนุษย์มีระบบการซ่อมแซม DNA ที่มีประสิทธิภาพมากกว่าสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ทั้งหมด พวกเราสามารถจะรับมือกับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยทางพันธุกรรมนี้ได้ ดังนั้นพวกเราจึงมีอายุที่ยืนยาว (กว่าสิ่งมีชีวิตอื่นๆ) ในทางกลับกัน ระบบซ่อมแซม DNA ที่ดีก็เป็นอุปสรรคต่อวิถีทางของเราที่จะก้าวไปเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีอายุยืนยาวกว่า (เพราะมีวิวัฒนาการต่ำ) มนุษย์มีหลายวิธีที่จะหาทางในการเพิ่มระบบการซ่อมแซม DNA ของตนเองผ่านทางเทคโนโลยีที่ก้าวหน้า มากกว่าการปล่อยให้เป็นไปตามวิวัฒนาการตามธรรมชาติ

ปัจจุบันมีบางงานวิจัยที่พูดถึงเทคโนโลยี ageLOC ที่ใช้ในการต้านความชรา และระบบการซ่อมแซม DNA ก็จะทำงานเร็วขึ้น

Aging 101: กลไกของความชรา – สภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรีย

ปัจจุบันความรู้ในทางการแพทย์ได้มีการนำมาประยุกต์ใช้ในเครื่องสำอางและอาหารเสริมกันมาก(ในต่างประเทศ โดยเฉพาะแบรนด์เนมที่มีชื่อ) ซึ่งเครื่องสำอางและอาหารเสริมที่มีราคาแพงเหล่านี้ ล้วนนำวิทยาการทางแพทย์มาประยุกต์เพื่อให้เกิดความน่าสนใจ เนื่องจากสภาวะการตลาดในปัจจุบัน มีการแข่งขันกันสูงมาก และผู้บริโภคก็มีความรู้ที่ดีขึ้น รวมถึงการเข้าถึงข้อมูลทางอินเตอร์เน็ตที่ง่ายกว่าในอดีต

ด้วยเหตุนี้นักการตลาดจึงจำเป็นต้องหาจุดขายที่ดี และแตกต่างสำหรับผลิตภัณฑ์ของตนเอง เพื่อให้ได้เปรียบเหนือผลิตภัณฑ์ของคู่แข่ง วิทยาการทางการแพทย์จึงถูกนำมาประยุกต์ใช้เป็นจุดขายทางการตลาด ด้วยเหตุนี้ ผมจึงจำเป็นต้องปูพื้นฐานทางการแพทย์ให้ทุกท่านได้คุ้นเคยและทำความเข้าใจให้ดี และเมื่อถึงบทสุดท้าย ผมจะแสดงให้ผู้อ่านทุกท่านได้เห็นว่า สินค้าแบรนด์เนมเหล่านั้นเขาใช้ Concept อะไรทางการแพทย์เพื่อชูเป็นจุดขายทางการตลาดให้กับผลิตภัณฑ์ของตน จากนั้นผมจะแนะนำวิธีการในการประยุกต์แนวคิดทางการแพทย์เพื่อสร้างจุดขายให้ทุกท่านได้เข้าใจ

ไมโตคอนเดรียคืออะไร?
มีบทบาทต่อเซลล์อย่างไรบ้าง?

ซึ่งเรื่องนี้อาจจะใหม่สำหรับสมาชิกที่ไม่ได้เรียนมาทางสายวิทย์ ผมจึงพยายามปรับแต่งเนื้อหาให้อ่านเข้าใจง่าย

ไมโตคอนเดรีย (Mitochrondria)

ไมโตคอนเดรียเป็นแหล่งพลังงานหลักของเซลล์ กระบวนการสำคัญต่างๆ ในเซลล์จะเกิดขึ้นได้ ต้องอาศัยพลังงานที่สร้างจากไมโตคอนเดรียเป็นหลัก แต่ไมโตคอนเดรียเองก็เสี่ยงต่อการถูกทำลายได้ง่ายจากอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นในระหว่างการเผาผลาญพลังงานอนุมูลอิสระ
และเนื่องจากความเสียหายที่เกิดจากอนุมูลอิสระ และการสร้างพลังงานที่ลดลง เป็นสัญลักษณ์ที่บ่งบอกถึงความชราภาพ ดังนั้น จึงเชื่อว่า ไมโตคอนเดรียมีบทบาทค่อนข้างสำคัญต่อกลไกของความชรา

ไมโตคอนเดรียมีความสำคัญมากต่อกระบวนการทำงานต่างๆ ของเซลล์ ด้วยเหตุนี้ จึงมีไมโตคอนเดรียเป็นจำนวนมากภายในเซลล์ และไมโตคอนเดรียเองก็ยังมีคุณสมบัติในการจำลองตัวเองได้เพื่อเพิ่มจำนวนให้มากขึ้น และสามารถซ่อมแซมตัวเองได้ในกรณีที่มีความเสียหายเกิดขึ้นจากอนุมูลอิสระ แต่อย่างไรก็ตาม ไมโตคอนเดรียก็มีความเปราะบาง ซึ่งถือว่าเป็นจุดอ่อนที่สุดในการป้องกันเซลล์จากความชรา

ไมโตคอนเดรีย ดีเอ็นเอ (Mitochrondrial DNA)

ความเสียหายของ DNA ถือว่าเป็นส่วนสำคัญในกลไกของความชรา เพราะว่าความเสียหายบางส่วนซ่อมแซมได้ แต่บางส่วนก็ไม่สามารถซ่อมแซมได้ โดยปกติ ในเซลล์มีส่วนประกอบ 2 ส่วนที่มี DNA นั่นคือ

  • นิวเคลียส และ …
  • ไมโตคอนเดรีย

สารพันธุกรรมส่วนใหญ่จะถูกเก็บไว้ในนิวเคลียส และมีเพียงบางส่วนที่เก็บไว้ในไมโตคอนเดรีย ซึ่งเป็นส่วนที่มีความสำคัญต่อ DNA ดังนั้น DNA ในไมโตคอนเดรีย จึงได้รับความเสียหายจากอนุมูลอิสระมากกว่า DNA ที่อยู่ในนิวเคลียส

DNA ในไมโตคอนเดรียมีความเสี่ยงต่อการถูกทำลายมากกว่า DNA ในนิวเคลียส ถึง 10 เท่า ส่วนหนึ่งเป็นเพราะว่า อนุมูลอิสระส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นในไมโตคอนเดรียในระหว่างที่มีการเผาผลาญพลังงาน นอกจากนี้ DNA ในไมโตคอนเดรีย ไม่ได้รับการปกป้องโดยโปรตีนและมีระบบซ่อมแซมที่ดีเหมือน DNA ที่อยู่ในนิวเคลียส

สภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรีย (Mitochrondrial Burnout)

ความสามารถในการสร้างพลังงานของไมโตคอนเดรียลดลงตามอายุ เนื่องจากไมโตคอนเดรียเป็นส่วนแรกในเซลล์ที่เสื่อมสภาพตามอายุกระบวนการนี้ เราเรียกว่า สภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรีย (Mitochrondrial Burnout) ด้วยเหตุนี้ จึงทำให้การเผาผลาญพลังงานภายในเซลล์ลดลง ความสามารถในการทำงานของอวัยวะต่างๆ ก็ลดลงด้วย และเกิดความเสื่อมโทรมของโรคต่างๆ ตามมามากขึ้น

สารอาหารที่ป้องกันการเกิดสภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรีย

การที่ไมโตคอนเดรียมีบทบาทสำคัญในการเป็นแหล่งผลิตพลังงาน และตัวมันเองก็มีความเสี่ยงต่อการถูกทำลายโดยอนุมูลอิสระ ทำให้ไมโตคอนเดรียเป็นส่วนสำคัญที่ต้องป้องกันเพื่อไม่ให้เกิดการเสื่อมสภาพ และความเครียด

จากการศึกษาพบว่า การป้องกันไม่ให้เกิดสภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรีย ถือว่า เป็นปัจจัยสำคัญที่สุดปัจจัยหนึ่งในการทำให้มีชีวิตที่ยืนยาวขึ้น นอกจากนี้ ยังพบด้วยว่า มีสารอาหารสำคัญหลายตัว ที่ช่วยเพิ่มการทำงานของไมโตคอนเดรียให้ดีขึ้น เช่น อะเซทิล แอล คาร์นิทีน (ALC), โคเอ็นไซม์คิวเท็น (CoQ10) และ กรดอัลฟ่าไลโปอิก (R-ALA)

อะเซทิล แอล คาร์นิทีน (ALC) ช่วยในการขนส่งกรดไขมันเข้าสู่ไมโตคอนเดรีย แม้ว่าร่างกายคนเราจะสามารถสร้าง ALC ขึ้นเองได้ แต่อัตราการสร้างจะลดลงตามอายุ อาหารที่มี ALC จะช่วยเร่งการเผาผลาญไขมันในไมโตคอนเดรียให้ดีขึ้น ทำให้มีการสร้างพลังงานเพิ่มขึ้น

จากการศึกษาพบว่า ALC มีประโยชน์ในการรักษาโรคบางชนิดที่เกี่ยวกับระบบหลอดเลือดหัวใจ และระบบประสาท
โคเอ็นไซม์คิวเท็น (CoQ10) มีบทบาทสำคัญ 2 อย่าง คือ

  1. ช่วยเรื่องการเผาผลาญพลังงานในไมโตคอนเดรีย
  2. เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ

CoQ10 ช่วยเพิ่มอัตราและประสิทธิภาพในการสร้างพลังงานให้กับเซลล์ ขณะเดียวกันก็ยังช่วยป้องกันไมโตคอนเดรียจากอนุมูลอิสระร่างกายเราสามารถสร้าง CoQ10 ได้เอง แต่ด้วยปัจจัยหลายอย่างทำให้การสร้างลดลง เช่น อายุ ความเจ็บป่วย ยาลดโคเลสเตอรอล และภาวะขาดสารอาหาร

CoQ10 บางทีเรียกว่าเป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ (Biomarker) แห่งความชรา เพราะว่า ระดับของ CoQ10 สัมพันธ์กับอายุ
และความเสื่อมของโรค บางงานวิจัยพบว่า การให้อาหารที่มี CoQ10 จะช่วยเพิ่มอายุขัยในสัตว์ทดลองได้
สำหรับในคน มีหลายงานวิจัยบ่งชี้ว่า CoQ10 มีประสิทธิภาพในการรักษาโรคหัวใจล้มเหลว และโรคอื่นๆ ของกล้ามเนื้อหัวใจได้ด้วย นอกจากนี้ CoQ10 ยังช่วยรักษาความดันโลหิตสูง ความเสื่อมของระบบภูมิคุ้มกัน และอาการกล้ามเนื้ออ่อนแรงได้

กรดอัลฟ่าไลโปอิก (R-ALA) เหมือนกับ CoQ10 คือ เป็นส่วนสำคัญของการเผาผลาญพลังงานในไมโตคอนเดรีย อีกทั้งยังเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่แรง (Potent Antioxidant) ด้วยเช่นกัน บางรายงานพบว่า การให้อาหารที่มี R-ALA จะช่วยลดปริมาณอนุมูลอิสระในไมโตคอนเดรียได้มาก และช่วยเพิ่มการสร้างพลังงานได้ดี แม้ว่าจะมีรายงานว่า ALC, CoQ10 และ R-ALA มีบทบาทในการป้องกันและช่วยฟื้นฟูไมโตคอนเดรีย แต่ก็ยังต้องมีการศึกษาอีกมาก เพื่อจะดูว่ามีสารตัวอื่นอีกหรือไม่ที่ช่วยลดสภาวะอ่อนล้าของไมโตคอนเดรียในระยะยาว

source: bre cosmetic lab

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.