Научный сотрудник лаборатории функционального анализа генома МФТИ, биоинформатик Андрей Афанасьев рассказал о том, почему мы стареем и какие препятствия стоят на пути к нестареющему человеку.

http://www.itsmycity.ru/blog/post/id/6857

Люди с древних времен хотели обладать тайной бессмертия. Преуспели в этом деле алхимики, открывшие философский камень. В его сути заключалось то, к чему стремились многие: богатство и вечная жизнь. Спустя тысячелетия мало что изменилось в желаниях, а вот средства достижения отсрочки старения приобрели инновационный характер. 

В детстве я имел удовольствие жить со своей бабушкой, дожившей до 100 лет, 97 из которых она прожила в полном порядке со своими когнитивными и физическими функциями. И мне концепция здоровой старости с детства понятна и знакома, что бабушке 95, и она сама всё делает – это само собой разумеющееся. Со временем я узнал, что бывает по-другому. Но то, что бывает так, очень важно понимать и осознавать, особенно тем, кто пытается данные задачи решить. Собственно, некоторые люди говорят: «Зачем вы боретесь со старением? Это же незыблемая вещь, как смена времен года. Старение – это данность и не надо с ним бороться». Так вот, я хочу сказать, что фраза «старение неизбежно» – это миф. Миф, который развеян современными научными исследованиями. 

Теории старения. Есть такая теория одноразового тела, например, для лососёвых рыб. Вы знаете, что лососёвые, когда выходят на нерест, после него практически сразу погибают. Похожие вещи есть у растений, ведь они бывают однолетние и многолетние. С последними понятно: они вырастают, оставляют семена и погибают. То есть, как минимум есть регуляторы, которые заставляют нас умирать, а значит, есть и переключатели в обратную сторону. 

 

Одна из таких гипотез про переключатель в обратную сторону связана с тем, что в делящихся клетках, в хромосомах, укорачиваются теломеры. На конце хромосом есть такие защитные колпачки, участки, называемые теломерами. Именно они являются посадочной площадкой для копировальной машинки, которая берет и считывает всю хромосому от начала и до конца. Каждый раз при копии посадочные площадки не копируются, а значит, укорачиваются. И было показано на клетках, на мышах, что в связи с тем, что эти посадочные площадки укорачиваются, то эта клетка просто перестает делиться, а раз она перестает делиться, то теряет возможность обновления, и мы получаем гибель организма. К счастью, есть специальный белок: фермент теломераза – он достраивает теломеры, как строительная компания. Увеличивая активность данного фермента, ученые обнаружили не только то, что теломеры удлинились, но и то, что продолжительность жизни этих животных увеличилась. Представьте, ученые делали один укол и удлиняли жизнь на 20%!

Не поддающиеся старению. Есть существа на нашей планете, которые вообще не стареют. Одно из них зовётся голый землекоп, относится к семейству грызунов. Он лишен шерсти, живет в норах, в Африке, и в отличие от обычной мыши живет больше 20 лет. Голый землекоп практически не болеет раком, устойчив к воздействию кислот, отсутствует механизм передачи больных импульсов, то есть это такая мышь-супермен, как крыса-тренер из «Черепашек-Ниндзя». Но самое главное то, что у него наблюдается пренебрежимое старение. Что это значит? Смерть у землекопа достаточно велика в начале жизни, первые два года, а потом остается лишь небольшая фиксированная вероятность смерти, сколько бы голому землекопу ни было лет. 8, 10, 15 – с возрастом вероятность смерти не увеличивается, это и называется пренебрежимое старение. 

Еще одни причудливые животные – это черепахи. Известнейшая история с черепахой, которую привез Чарльз Дарвин в Лондонский зоопарк после своего путешествия. Она пережила Дарвина, смотрителей зоопарка, следующих смотрителей, дожила до 2004 года, только Джеймса Кэмерона не выдержала и всё-таки умерла. У черепах старение устроено ещё интересней: риск смерти снижается с возрастом. То есть, чем дольше они живут, тем меньше вероятность того, что черепаха умрет

Но главнейший момент заключается в другом: долгожительство передается по наследству. У старения есть определенные наследственные компоненты, поэтому шансы прожить долго в 6 раз выше у тех, кто имеет среди бывших предков долгожителей, чем у человека, таких предков не имевшего. Почему какие-то масштабные исследования проводятся на американцах? Потому что у них намного лучше ведутся истории болезней и очень многие из них оцифрованы, причем и старые истории болезней, которые сохранились в архивах 40-50-х годов.

Как не заболеть старением? Плохие новости в том, что основные принципы сформулированы еще в начале средних веков. Был такой алхимик Арнольд из Виллановы, и он написал замечательный трактат: «Если ты хочешь здоровье вернуть и не ведать болезней, тягот забот отгони и считай недостойным сердиться, скромно обедай, о винах забудь, не сочти бесполезным бодрствовать после еды, полуденного сна избегая. Будешь за этим следить, проживешь ты долго на свете, если врача не хватает, пусть будут трое врачами твоими: веселый характер, покой и умеренность в пище». Вот последняя строчка подтверждается многими научными исследованиями. 

 

Определенно диета, направленная на ограничение калорий, способствует увеличению продолжительности жизни. Хорошие новости связаны с тем, что одной из полезных диет, выявленной учёными, является диета средиземноморская. Она завязана на потреблении оливкового масла, вина, свежих овощей и фруктов, и макаронных изделий из твердых сортов пшеницы. Тут, конечно, вопрос: полезна ли эта диета для всех? Потому что в генетике большую роль играет генотип следовых взаимодействий. Сам по себе генотип что-то значит, но, взаимодействуя со средой, тоже что-то значит. Как сформулировал американский генетик Фрэнсис Коллинз: «Генетика заряжает ружье, а окружающая среда нажимает на спуск». И в этом смысле с едой и долгожительством всё также справедливо. То, что меньше ешь – дольше живёшь – это научный факт, установленный на многих типах организмов, доступных для геронтологов, и это то, что с определенностью можно рекомендовать.

Как лечиться от старения? Есть ряд лекарств, показанных как возможные лекарства от старости. Не советую никому бежать, покупать и пить их, но не упомянуть о них всё-таки не могу. «Ибупрофен», всем знакомое стандартное противовоспалительное средство. «Рапамицин» – лекарство не столь безвредное и безопасное, используется для подавления иммунной системы при трансплантации органов. На животных от этих двух препаратов показано увеличение продолжительности жизни. Но самое интересное лекарство – это «Метформин», распространенный препарат для лечения диабета второго типа. Его принимают десятки миллионов людей по всему миру. Интересно то, что живут дольше те люди, которые болеют диабетом и принимают метформин, чем люди, не болеющие диабетом и не принимающие метформин. Это удивительно. Из наблюдений за людьми, медицинских опытов мы предполагаем теорию, что люди, не болеющие диабетом, начав принимать метформин, станут жить дольше. Это неоднозначно, нужны клинические исследования, но, тем не менее, американский ученый Нир Барзилай получил одобрение американского Минздрава на проведение пилотной фазы исследования метформина для терапии старения.

Зачем нам это всё? Понять молекулярные механизмы, потому что, возможно, в них заложен ключ, который может помочь разобраться с нашим старением. А вообще, это нам нужно, чтобы мы в какой-то момент смогли сказать: ну всё, смерти больше нет, можно продолжать тратить время на всякую ерунду, почувствовать себя бессмертными эльфами из Толкиена и, может быть, стать чуточку счастливее.