Giá đắt phải trả của việc 'sống lâu trăm tuổi'

Cơ cấu dân số thế giới đang chuyển dịch mạnh mẽ. Con người đang sống thọ hơn bao giờ hết, khiến tỷ lệ người cao tuổi trên hành tinh ngày một chiếm ưu thế.

Thế nhưng, những năm tháng kéo dài ấy không đồng nghĩa với việc chúng ta được tận hưởng một cuộc sống vui khỏe.

Vậy sự dịch chuyển này có mối liên hệ như thế nào với những gì chúng ta đã biết về di truyền và tiến hóa? Tuổi già - một khái niệm vốn còn khá mới mẻ trong lịch sử loài Người tinh khôn - liệu sẽ thay đổi chủng loài của chúng ta ra sao?

Và phải chăng, việc tuổi tác càng cao đi kèm với sức khỏe suy giảm là một quy luật tất yếu không thể tránh khỏi?

Để tìm lời giải cho những câu hỏi trên, hai nhà di truyền học tiến hóa Handan Melike Dönertaş và Linda Partridge đã tiến hành rà soát hàng loạt bộ dữ liệu di truyền học quy mô lớn hiện nay nhằm kiểm chứng một giả thuyết vốn xuất hiện từ giữa thế kỷ 20, mang tên "Bóng tối của sự chọn lọc" (Selection shadow).

Trong bài báo nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí khoa học Nature Reviews Genetics, các tác giả viết: "Những tiến bộ trong ngành hệ gen học so sánh, các nghiên cứu di truyền người quy mô lớn cùng các dấu hiệu sinh học đa omics (multi-omics) về lão hóa hiện đã cho phép chúng ta kiểm chứng một cách nghiêm ngặt các dự đoán mang tính tiến hóa".

Khái niệm "Bóng tối của sự chọn lọc" dựa trên ý tưởng rằng quá trình sàng lọc tự nhiên dưới áp lực tiến hóa - hay câu khẩu hiệu kinh điển "sống sót của cá thể phù hợp nhất" - thực chất được thúc đẩy bởi nhu cầu duy trì nòi giống của một loài.

Tuy nhiên, một khi thế hệ tiếp theo đã ra đời, xét dưới góc độ tiến hóa, việc cơ thể chúng ta khỏe mạnh hay rệu rã ra sao không còn là điều quá quan trọng nữa.

Điều này tác động đến sức khỏe lúc về già theo hai hướng. Thứ nhất, các đột biến di truyền có hại chỉ phát tác khi chúng ta đã cao tuổi sẽ không bị tiến hóa đào thải - bởi ở giai đoạn đó, chúng ta đã hoàn thành việc sinh con đẻ cái.

Thứ hai, những gen có lợi cho chúng ta khi còn trẻ nhưng lại gây hại khi về già vẫn được giữ lại, vì tiến hóa luôn ưu tiên tuyệt đối cho những lợi ích ở giai đoạn đầu đời.

Lấy ví dụ, nếu một gen hoặc biến thể gen làm tăng nguy cơ ung thư khi về già nhưng lại giúp bạn nâng cao khả năng sinh sản ở độ tuổi 20 hay 30, thì xét từ lăng kính tiến hóa, đây vẫn là một sự đánh đổi hoàn toàn "sinh lời".

Đó là về mặt lý thuyết, và nhờ sở hữu một khối lượng dữ liệu di truyền khổng lồ để phân tích như hiện nay, hai nhà di truyền học Dönertaş cùng Partridge đã có thể đối chiếu giả thuyết này với những minh chứng thực tế.

"Cái nhìn từ góc độ tiến hóa đối với sự lão hóa không đơn thuần là một câu chuyện lịch sử để khỏa lấp lòng hiếu kỳ," bà Dönertaş đến từ Viện Fritz Lipmann (Đức) chia sẻ.

"Nó chỉ ra các con đường tiến hóa cổ xưa được bảo tồn qua thời gian, những con đường mà sự duy trì hoạt động liên tục của chúng ở giai đoạn cuối đời chính là tác nhân gây ra các bệnh lý tuổi già. Do đó, đây cũng là nơi mà các biện pháp can thiệp y học có nhiều khả năng thành công nhất".

Hai nhà nghiên cứu còn trích dẫn nhiều công trình khoa học khảo sát trên hàng trăm ngàn cá thể. Các công trình này đều làm nổi bật một thực tế là áp lực chọn lọc tự nhiên giảm dần khi tuổi tác tăng lên – điều này về cơ bản đã xác nhận rằng "bóng tối của sự chọn lọc" là có thật.

Tuy nhiên, họ không dừng lại ở đó, mà còn tìm hiểu xem tuổi già diễn ra khác nhau như thế nào ở các loài sinh vật khác, chẳng hạn như loài chuột mũi trần vốn nổi tiếng sống thọ. Những "mẹo" sinh học mà các loài này sử dụng để né tránh vùng bóng tối chọn lọc có thể mở ra hướng đi mới cho các nghiên cứu giúp con người lão hóa một cách khỏe mạnh.

Nói cách khác, việc thấu hiểu tường tận hiện tượng lão hóa dưới góc nhìn tiến hóa sẽ mang lại những manh mối quan trọng về cách chúng ta có thể can thiệp và thay đổi tiến trình này.

"Điều này cũng giúp định hình lại mục tiêu cốt lõi: không chỉ đơn thuần là kéo dài tuổi thọ, mà là giảm bớt một phần những cái giá phải trả ở cuối đời do một hệ sinh học vốn được chọn lọc tự nhiên tối ưu hóa cho giai đoạn đầu đời", bà Partridge từ Đại học Cao đẳng London (UCL) (Anh) nhận định. "Có như vậy, con người mới có thể dành phần lớn thời gian của cuộc đời trong một trạng thái khỏe mạnh đúng nghĩa". 

Dĩ nhiên, tuổi thọ giữa người này với người khác cũng có sự chênh lệch rất lớn, và đây cũng là điểm được các nhà nghiên cứu lưu ý. Về mặt bản chất, chúng ta già đi và cuối cùng sẽ chết là vì các tế bào trong cơ thể bị hao mòn theo thời gian.

Thế nhưng, một triển vọng đầy hứa hẹn đang mở ra khi con người hoàn toàn có thể tìm ra những cách thức để thay đổi thứ tự ưu tiên của cơ thể ở một mức độ nào đó, và nghiên cứu tổng quan này đã mang đến một góc nhìn mới mẻ để hiện thực hóa điều đó.

"Chính vùng bóng tối của sự chọn lọc - thứ từng cho phép quá trình lão hóa tiến hóa - giờ đây lại cung cấp cho chúng ta một khuôn mẫu lý thuyết để đảo ngược các hệ lụy của nó", các nhà nghiên cứu cho biết.

"Việc kết hợp hài hòa giữa lý thuyết tiến hóa với các nghiên cứu cơ chế và ngành hệ gen học người sẽ giúp các nghiên cứu tiến một bước dài: chuyển từ việc chỉ liệt kê các thay đổi do tuổi tác sang việc nhắm mục tiêu một cách khoa học vào các nguyên nhân gốc rễ", họ kết luận. "Từ đó, chúng ta có thể rút ngắn thời gian chịu đựng bệnh tật và kéo dài tuổi thọ khỏe mạnh của con người".