Молодильные «яблоки». Как остановить старение

Почему природа способна создать из одной клетки сложный организм, но потом не может выполнить более простую задачу – всего лишь сохранить его? В этих словах американского ученого Джорджа Уильямса заключается главный вопрос, интригующий геронтологов – людей, которые однажды продлят нашу молодость. Один из них – Алексей Голубев – рассказал нам, когда это произойдет.

5268 1 0

отправить по e-mail

Молодильные «яблоки». Как остановить старение

Алексей Георгиевич Голубев

Кандидат биологических наук, геронтолог, автор около 50 научных публикаций, в том числе монографии «Биология продолжительности жизни и старения» (2009). Старший научный сотрудник Отдела биохимии НИИ Экспериментальной медицины РАМН, заместитель главного редактора междисциплинарного научного и прикладного журнала «Биосфера».

– Алексей Георгиевич, почему и как происходит старение?

– Старение – это результат накопления повреждений, которые вызваны обменом веществ. Возьмем хорошо всем известное вещество – глюкозу, сахар. С одной стороны, он реагирует с ферментами, чтобы образовывать и запасать энергию, а с другой (в 0,001 % случаев) – глюкоза может взаимодействовать с белками и нуклеиновыми кислотами, что ведет к повреждению клеток. Такой вот парадокс: нам необходим обмен веществ, и в то же время он является причиной умирания. Таких метаболитов с двойственными свойствами в человеческом организме очень много.

– Почему же за годы эволюции организм не научился с этим бороться?

– Механизмы борьбы со старением природа изобретает постоянно. Есть одно серьезное «но»: все это требует мощного энергетического обеспечения. Организму нужно заниматься другими задачами, а не только без конца «чинить» все молекулы.

Костяк нашего обмена веществ сложился в те времена, когда у одноклеточных организмов последствия химических взаимодействий не имели значения – все просто «разбавлялось» растущей биомассой. Поэтому возможные дефекты были природе безразличны. А теперь сложнейшая система уже сформировалась, и переделывать что-либо невозможно: вынешь что-нибудь или добавишь – и все просто рухнет.

– Почему скорость старения у разных организмов различается?

– Давайте сравним: мыши живут три года, а у человека средняя продолжительность жизни, допустим, 90 лет, то есть в 30 раз больше. Получается, мыши стареют в 30 раз быстрее, чем человек. Но глюкоза-то везде одинаковая, и кислород тоже.

Вот 122 года жизни для человека – это рекорд. В большинстве случаев после 110 лет причина смерти – это амилоидоз транстиретина сердечной мышцы (нарушение белкового обмена с отложением в тканях. – Ред.). Транстиретин – это белок, без которого никак не обойтись, но к 115 годам он накапливается в сердечной мышце и нарушает ее функцию. У человека возможность этого белка образовывать сгустки гораздо выше, чем у мыши. И получается так, что человек живет дольше, у него больше для этого возможностей, но вместо того, чтобы эта способность белка снижалась, при эволюции она только увеличилась. Что бы вы ни сделали, везде оказывается какая-то обратная сторона.

– А как быть с влиянием внешних факторов? Ведь продолжительность жизни стабильно растет.

– Да, за последние 100 лет срок жизни увеличился, чуть ли не в два раза. Причем происходит это преимущественно в развитых странах – в Швеции, например. По большей части это связано с тем, что в XX веке мы ликвидировали многие причины смертельных болезней, не связанных с возрастом. Мы стали жить безопаснее, получили доступ к новым лекарствам. Но пока никакие достижения цивилизации не поспособствовали тому, чтобы приостановить или изменить процесс старения.

Существуют такие данные, как кривая Преста – она показывает, как доход на душу населения влияет на продолжительность жизни. Так вот, после $ 30 000 в год показатель не растет и ни на что уже не влияет. Это своеобразный предел.

Жанна Кальман

Средняя продолжительность жизни человека – 85 лет. Официальный рекорд долгожительства – 122 года – принадлежит француженке Жанне Кальман (1875–1997). В 85 лет она освоила фехтование, а в 100 лет продолжала кататься на велосипеде. Ее потомки, однако, подобной «живучестью» не отличились. Сейчас на Земле живет около 1000 человек старше 115 лет. Больше всего долгожителей среди обитателей японского острова Окинава.

– Насколько в эти вопросы вмешиваются социальные факторы? Можно ли сказать: каждому обществу – свой возраст, жизненный срок?

– Смотрите, эволюция происходит путем случайных изменений в геноме и отбора вариантов, которые лучше соответствуют условиям существования. Там, где доступно много ресурсов, но велика вероятность погибнуть – из-за катастроф, нападения хищников, – выгоду получают мутации, которые ведут к раннему участию в воспроизведении и высокой рождаемости. А если ресурсы есть, но требуются особые навыки, чтобы их добыть, – тогда преимущество получают мутации, которые откладывают участие в размножении до того момента, когда будет накоплен необходимый ресурс.

По такому принципу можно выделить два вида селекции: Р-селекцию и К-селекцию. «Р» – с небольшим сроком жизни и высоким уровнем воспроизведения: например, мыши. «К» – это более крупные специализированные виды, с более сложным поведением, но у них меньше детенышей, они дольше их воспитывают, выращивают. К такому типу относятся крупные хищники, слоны.

И в социальных отношениях биология никуда не исчезает. В периоды неустойчивых урожаев, конфликтов, военных походов выгодно иметь много детей, потому что маловероятно, что все они выживут. Рожать детей нужно как можно раньше, с 16 лет. Все избытки ресурсов направляются на детей, но, заметьте, – именно на их количество. Сейчас наша цивилизация разделилась на страны, где преобладают Р-стратегии и К-стратегии.

Есть понятие demographic transition – демографический переход. В шведских семьях в начале XX века было по четыре-пять детей, а сейчас и двух не наберется. Произошел переход от Р- к К-культуре, причем в течение десятилетий. Должно смениться несколько поколений, чтобы изменилось понимание нормы.

Среднее, высшее образование – тоже фактор долголетия, и не только потому, что образованные люди способны принимать более взвешенные решения. Обучение в разном возрасте создает в мозге запас прочности и таким образом спасает от развития нейро-дегенеративных заболеваний. Или, например, исследования старения и долголетия у адвентистов седьмого дня в США показали, что в среднем они живут на десять лет дольше, чем остальные американцы. Это довольно большая община, которая существует компактно, с очень строгими правилами, и у них находятся под контролем все психологические эксцессы.

Казалось бы - что нового можно выяснить при изучении простых дрожжей? А у почкующихся дрожжей, которые используются для производства вина и пива, найдены материнские клетки, живущие в несколько раз дольше, чем обычные

– То есть в какой-то степени религиозность делает человека более здоровым?

– Просто есть статистика, которая показывает, что умеренная форма религиозности наиболее «здоровая». Недавно я наткнулся на другое чудесное исследование: сравнивались группы, предпочитающие моментальную выгоду либо жертвующие сиюминутными удобствами ради отдаленных результатов. Там, где предпочтение отдается долгосрочной перспективе, продолжительность жизни дольше.

– Есть ли у долгожителей какие-то генетические «секреты»?

– Эксперименты над однояйцевыми близнецами показали, что связь между наследственностью и продолжительностью жизни прямая. Точных гарантий, конечно, никто не дает, это статистика. Но есть такое мнение, что десять «лишних» лет жизни – это вопрос личного выбора. Есть вещи, которые делать надо, они всем известны. Это разнообразное и умеренное питание, высокая физическая активность, поддержание баланса между потреблением и выработкой калорий. И оптимизм. Он действительно работает на пользу организму, это не выдумка психологов. К примеру, высокий уровень дофамина, который способствует хорошему настроению, поддерживает иммунную систему. Поэтому депрессия одновременно связана с понижением иммунитета.

– Получается, депрессивному человеку долго не прожить?

– Получается, что так. Возможно, в этом есть биологический смысл: если человек депрессивен – грубо говоря, зачем ему небо коптить? А вообще природу не заботит отдельное существо, ей важно сохранение вида. В первобытных обществах, например, на первом месте было сохранение клана, семьи. Поэтому люди в клановом обществе были по-своему счастливы: дети есть, внуки есть – род сохраняется, а я буду в Вальгалле потом существовать вечно. Современному человеку в этом отношении гораздо тяжелее, и я подозреваю, что все эти увлечения Толкином и прочими – это как раз тоска по клановому существованию. А сегодняшний индивидуализм – психологическое зло, совершенно разрушительная штука.

– Каких результатов уже достигла геронтология?

– Геронтология как наука существует с начала XX века, интересные исследования в этой области ведутся постоянно. Казалось бы – что нового можно выяснить при изучении простых дрожжей? А у почкующихся дрожжей, которые используются для производства вина и пива, найдены материнские клетки, живущие в несколько раз дольше, чем обычные. По результатам анализа ДНК оказалось, что активность белков повышает ресвератрол – вещество, которое можно выделить из кожуры красного винограда. Когда его вводили в среду обычных дрожжей, круглых червей или дрозофил, все эти организмы стали жить дольше. А ведь это природный продукт, который даже запатентовать нельзя, его может выделить кто угодно. Им богато красное вино – как тут не вспомнить французов, которые при высококалорийной диете долго живут и меньше страдают от сердечно-сосудистых заболеваний. На основе этого одна компания вела разработки «пилюль от старения», но вместо них получилось лекарство для лечения диабета.

В дальнейшем схема должна быть такая: мы будем поддерживать функциональную активность организма, которая вместо постепенного снижения просто в один момент резко пойдет вниз. Вместо медленного угасания и всех прелестей старения должен быть резкий скачок: упадок и смерть. Главная цель геронтологии – максимально продлить активный период жизни. Ведь в нашем организме с возрастом все показатели снижаются практически линейно, что, казалось бы, не логично. Хотя, конечно, лучше на эту тему думать, абстрагировавшись от личных переживаний, – есть некоторые психологические барьеры, которые сложно преодолеть.

Очевидная связь между здоровьем населения и благосостоянием страны. представленная в виду классической кривой Престона. «Всемирный доклад о состоянии здравоохранения в мире, 2008 г.»

– Несколько лет назад немецкие ученые открыли ген долголетия у гидры – пригодится ли он нам в будущем?

– Конкретно про это исследование ничего сказать не могу, но речная гидра действительно не стареет. Это пока единственный доказанный случай у многоклеточного организма. Гидра устроена так, что все ее ткани постоянно обновляются. Человеку это ничего не может дать, потому что у нас есть необновляемые части организма – например, глаза. Тем более гидра – это кишечнополостное животное, одна сплошная кишка. У человека клетки кишечного эпителия тоже обновляются, и что – наш кишечник от этого стал вечным? Чем сложнее организм, тем больше вероятность, что попытка что-то исправить испортит что-то другое. А у гидры ни хвоста, ни носа нет – все может спокойно поменяться.

– Расскажите о развитии геронтологии в России.

– У нас есть геронтологическое общество, где работает очень сильный коллектив, – это НИИ онкологии им. Н. Н. Петрова, отдел онко-геронтологии. (Вероятность умереть от рака параллельна общей смертности.) Там ученые занимаются также экспериментальной геронтологией – это вообще высший пилотаж. Нужно держать много животных в строго контролируемых условиях в течение длительного времени. Еще они испытывают лекарства, которые могут способствовать долголетию. Скажем, впервые показали, что повышению продолжительности жизни мышей способствуют некоторые препараты от диабета (например, метформин). Или возьмем аспирин: казалось бы, обычное лекарство – а в низких дозах оно каждый год предотвращает 10 000 смертей, спровоцированных сердечно-сосудистыми заболеваниями. В Москве ученые исследуют голых землекопов, которые живут по 30 лет (это как если бы человек доживал до 500 лет. – Ред.). Для науки это интересно, конечно, но я сомневаюсь, что изучение этих зверей чем-то поможет нашему виду. Потому что когда посмотришь на этого голого землекопа, то совсем не захочешь быть на него похожим. А чтобы жить долго, нужно, видимо, так выглядеть и вести такой противный – подземный – образ жизни.

– А как вы лично относитесь к приему геропротекторных препаратов, защищающих от старости?

– Я больше расположен к повышенной физической активности – это мои личные предпочтения, основанные на знаниях биохимических и физиологических процессов.

– Надо ли вообще увеличивать продолжительность жизни, готов ли человек к этому психологически?

– Это серьезный вопрос, философский. Если вы читали взрослую версию «Приключений Гулливера» Джонатана Свифта, вспомните страну Ланггнегг, где живут струльдбруги – бессмертные мутанты, которым, тем не менее, не удается избежать старости. Это состояние для них оборачивается большим несчастьем. Я им не завидую.

Наш журнал ММ Поддержать ММ

Личность

Любовь Фельзингер

Машины и Механизмы