• Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
973
Разгадать природу старения, или Сможет ли человек жить больше 120 лет?
Биология
Ежедневная зарядка посреди туристической тропы вдоль пляжа Циндао (Китай). © CC BY 2.0 / Gauthier DELECROIX

Разгадать природу старения, или Сможет ли человек жить больше 120 лет?

Крошечная «бессмертная медуза» действительно способна жить вечно, бесконечно прокручивая свой жизненный цикл, примитивная шестилучевая губка, у которой все клетки тела равноправны, может прожить до полутысячи лет, как и гигант – гренландская полярная акула. На фоне этих сверхдолгожителей человек (максимум 120 лет) выглядит скромно, уступая осетру (179!), хотя для млекопитающего такого веса это немалое достижение. Однако успехи биологической науки последних лет дают надежду на появление технологий, которые замедлят процессы старения и отодвинут пределы человеческой жизни

Одна из официально зарегистрированных долгожителей – англичанка Маргарет Энн Неве, родившаяся в 1792 г., – до 105 лет никогда не болела, а в возрасте 110 лет, за несколько месяцев до смерти, залезла на дерево, чтобы сорвать яблоко. За последние десятилетия средняя продолжительность жизни человека неуклонно растет, как растет и число людей, перешагнувших столетний рубеж, хотя далеко не все они могут похвастаться таким здоровьем, как у миссис Неве. И хотя благодаря улучшению условий жизни и растущим возможностям медицины удалось значительно снизить смертность в возрасте 60–90 лет, у столетних она практически не изменилась.

В разных странах условия жизни людей очень разнятся, как и кривая смертности от возраста, однако максимальная продолжительность жизни везде практически одинакова. Достоверной информации о людях, преодолевших рубеж 120 лет, не существует: пока эта цифра – непреодолимый предел для человека. И есть ли у нас вообще шансы выйти за жесткие рамки, установленные природой?

Согласно закону Гомпертца – Мейкхама, смертность является суммой независимого (параметр Мейкхама) и зависимого (функция Гомпертца) от возраста компонентов. Последний экспоненциально возрастает с возрастом и описывает старение организма. Вверху – вероятность смерти для человека в разном возрасте, рассчитанная для США (2003 г.). По достижении 30-летнего возраста этот показатель удваивается каждые 7 лет. © BY-SA 3.0/ UscitizenjasonОтвет на этот непростой вопрос попробовали дать молекулярные биологи из новосибирского Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН в большом обзоре, опубликованном в журнале «НАУКА из первых рук». Сложность в том, что на сегодня у ученых нет понимания самой природы старения – взамен мы имеем несколько сотен теорий, объясняющих этот процесс на уровне биомолекул, клеток, органов и целостного организма; соответственно, насчитывается и множество мишеней, особенно чувствительных к старению, на которые можно воздействовать, чтобы остановить деструктивные процессы.

Примером клеточных мишеней могут служить теломеры – концевые «колпачки» хромосом, укорачивающиеся с каждым делением клетки, а также ретротранспозоны – многочисленные мобильные генетические элементы, которые считаются «генетическими паразитами» и могут «прыгать» по всему геному, мешая его работе. И это не говоря уже о самой межклеточной среде (матриксе) из различных биополимеров (белков, гиалуроновой кислоты), которая претерпевает изменения с возрастом – если молодые клетки поместить в старый матрикс, они сами приобретут признаки стареющих.

Непросто обстоит дело и в области практического долголетия – разработок средств и методов омоложения, начиная с давних попыток использовать для этих целей переливание «молодой крови». Поставленные на научную основу, подобные эксперименты в конечном итоге привели к открытию целого ряда молекулярных мишеней, воздействие на которые может продлить здоровый период жизни человека. К примеру, было обнаружено, что в крови старых животных уменьшается концентрация остеопонтина, который делает стволовые клетки «моложе» и активнее. На основе этого белка сейчас разрабатывается препарат для активации иммунной системы у пожилых людей. Среди других открытий молекулярных биологов – механизмы положительного влияния на возрастные нарушения физических нагрузок и ограничений в питании, точнее – регуляции энергетического обмена клетки.

Примеры генов, кодирующих важные для здоровья белковые продукты, которые уже были испытаны в качестве терапевтических мишеней на животных с целью увеличения продолжительности жизни

Подобные открытия закономерно привели к мысли, что старение контролируется на генетическом уровне, что, в свою очередь, ставит вопрос – можно ли для достижения долголетия отредактировать геном? Сегодня у нас есть возможности «выключить» ген, предположительно ускоряющий старение, – инструментарий для этого давно есть и успешно применяется для создания ГМО- организмов, однако в данном случае ученые пока опробуют этот подход на лабораторных животных, и не всегда успешно. Итоги же единственного эксперимента на человеке-добровольце – американке Элис Перри, которой ввели генно-инженерные препараты для удлинения теломер, пока не впечатляют.

Нейроны, дифференцированные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Флуоресцентная микроскопия. Фото М. Лагарьковой Для лечения возраст-зависимых заболеваний разрабатываются и другие технологии, к примеру, перепрограммирование обычных клеток в недифференцированные стволовые, из которых можно вырастить «молодую» ткань или орган, но это скорее новый подход к терапии заболеваний, а не метод возвращения времени «вспять». Надежды на последнее связаны больше с развитием эпигенетики, изучающей обратимые изменения активности генов, связанные с метилированием азотистых оснований в определенных участках генома. Но и здесь до сих пор непонятно, что есть следствие, а что причина, ведь подобные возрастные эффекты могут просто отражать глобальные процессы в организме.

С описанием этих и других технологий и средств, которые потенциально можно использовать для остановки старения, читатель может ознакомиться в авторской статье, сейчас же обратимся к главному выводу. Который, честно говоря, не слишком радужный: универсальной «таблетки от старости» не существует, более того – не стоит ждать ее появления и в ближайшем будущем, чего бы нам ни сулили продавцы современных «молодильных яблок», таких как антиоксидант ресвератрол, антибиотик рапамицин или препарат для диабетиков метформин.

С другой стороны, уже имеющиеся научные открытия – это фундамент, на который опираются технологии, позволяющие бороться с заболеваниями старческого возраста и замедляющие развитие патологических процессов. А если продлить время здоровой жизни, это автоматически удлинит и ее общую продолжительность. Что касается более отдаленного будущего… Как считают сами авторы, «молекулярная биология – наука молодая, и могут произойти удивительные открытия, которые изменят нынешнюю точку зрения. Еще ¬каких-то тридцать лет назад студентов в университетах учили, что клонирование млекопитающих невозможно, и даже объясняли почему. А потом родилась овечка Долли…»

Публикации по теме:

Родиться баобабом

Структура и длина теломер: загадкам нет конца

Как писать и переписывать партитуру ДНК

Лекарства от старения, и Где они обитают

«Эликсир молодости» из крови?

«Редакторы геномов». От «цинковых пальцев» до CRISPR

Что на роду написано, того не миновать? Редактирование генома в терапии наследственных заболеваний

Клеточная экзотика в России

Клеточная иммунотерапия: от цирроза до инсульта

Органы «из пробирки»

Иглистая мышь – «супергерой», или Перспективы регенерационной медицины

«Секрет продления жизни в том, чтобы ее не укорачивать»

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!