Biogerontologer har undersökt åldrande vetenskapligt i över ett sekel, och under den tiden har de identifierat sju primära orsaker till åldrande. Den sista orsaken upptäcktes 1981, och inga andra orsaker har hittats sedan dess, vilket får många att tro att dessa kan vara de enda. I samband med anti-aging-forskning har det hävdats att om terapier kunde utarbetas för att ta bort de toxiska effekterna förknippade med var och en av orsakerna, så skulle livslängden kunna förlängas på obestämd tid. De sju primära orsakerna till åldrande, som anges av biogerontologen Aubrey de Grey, är cellförlust, nukleära mutationer och epimutationer, mitokondriella mutationer, extracellulärt skräp, intracellulärt skräp, cellulär åldrande och extracellulära tvärbindningar.
När människor blir äldre inträder muskelatrofi, delvis på grund av minskade nivåer av hormoner och tillväxtfaktorer. Att injicera tillväxtfaktorer eller uppmuntra träning kan lindra detta något, även om en långsiktig lösning sannolikt skulle kräva användning av stamcellsterapi.
På grund av en mängd olika orsaker muterar det genetiska materialet i cellkärnan ibland, även om denna orsak till åldrande hålls under kontroll av den massiva överflöd av celler i kroppen. Nukleära mutationer är bara riktigt farliga när de skapar cancerceller, som kan replikera och ta om hela kroppen. Den föreslagna lösningen för detta problem är att ta bort generna för telomeras från alla kroppens celler. Telomeras används av cancerceller för att säkerställa deras förmåga att fortsätta replikera.
Cellernas kraftverk är mitokondrier, organeller som producerar ATP, allt livs energivaluta. Liksom cellkärnan har mitokondrier en del av sitt eget genetiska material, som är känsligt för mutationer. Muterade mitokondrier kan komma utom kontroll och orsaka allvarliga oxidationsskador på människokroppens vävnader. Förslaget för att stoppa denna orsak till åldrande är att flytta mitokondrie-DNA in i kärnan, en process som evolutionen redan har gjort i miljontals år. Bioingenjörernas uppgift skulle bara vara att slutföra det.
Det finns olika typer av intracellulärt och extracellulärt skräp som byggs upp i kroppen, ett exempel är amyloidplacket som finns hos Alzheimerspatienter. För att motverka denna orsak till åldrande, föreslår forskare att man ska hitta enzymer som kan bryta ner de kränkande molekylerna utan att skada omgivande vävnad. Sökandet pågår just nu.
De två sista orsakerna är cellåldring och extracellulära tvärbindningar. I cell åldrande dör inte celler när de ska. Istället håller dessa ”dödsresistenta” celler kvar, tar upp plats och utsöndrar potentiellt skadliga proteiner. För att ta ut dem krävs antingen att man injicerar något som får dessa celler att begå självmord samtidigt som de bevarar omgivande celler, eller stimulerar immunsystemet att rikta in sig på dem som de normalt skulle göra.
Extracellulära tvärbindningar är det som gör att en gammal persons hud blir sträv och rynkig. Celler hålls normalt samman av proteintvärbindningar, men dessa kan bli för täta och leda till olika hälsoproblem. Den föreslagna lösningen är att hitta föreningar (kallade AGE-brytare) som sönderdelar överskottet av tvärbindningar.
Om alla orsaker till åldrande kan åtgärdas med hjälp av biotekniska lösningar, så kanske människor kan leva i tusentals år – så länge de inte dör av onaturliga medel.