Даже подсчитать все гипотезы старения вряд ли удастся, можно только предположить, что их более двух сотен, а может, и трех. Да кто их считал, ведь они отличаются только полутонами и незначительными нюансами и сам процесс их умножения бесконечен. По сути, они делятся на программные и стохастические[39], но эта классификация тоже очень условна, а границы между подходами размыты. Например, увеличение количества стохастических, но обязательно возникающих повреждений ДНК в супрахиазматических ядрах гипоталамуса с возрастом ничуть не отличается от программы. Тем более эти ядра – некий «пейсмейкер»[40] онтогенеза. А сама программа развития может приводить к росту недорепараций ДНК в клетках вследствие роста оксидативного стресса и бомбардировки свободными радикалами, что ничуть не лучше стохастических повреждений. И разделения здесь нет.
С другой стороны, если хорошенько всмотреться в эти дебри, то вырисовываются очертания только двух гипотез старения: программы и стохастики. Это же можно признать методологической основой разделения самих геронтологов на два лагеря. Сами же специалисты этой сферы выстраивают сложные гипотезы, используют разные, часто очень необычные модели, рисуют красивые схемы, а люди все равно почему-то долго не живут. А возможно, и сама пассионарность[41], которую взваливают на себя геронтологи, просто закрывает им глаза на прагматическую составляющую данной науки?
На мой взгляд, основой современной геронтологии должен стать именно прагматизм. Для начала необходимо понять основную проблему этой науки на современном этапе ее развития. Ведь сегодня различные рекомендации от биогеронтологов и их сторонников, как жить дольше, почти сплошь построены лишь на косвенных доказательствах и их личных представлениях.
Сейчас, на мой взгляд, правильным является подход, когда в определении есть попытка оцифровать старение. А то, что оно представляет собой временной процесс, думаю, ни у кого не вызывает даже сомнений.
Итак, старение – это повышение риска гибели организма с увеличением его возраста. Или же: старение – снижение жизнеспособности организма с возрастом. Вероятно, что определение термина, которое устроит всех, вернее, под которым поставят подписи все геронтологи, так никогда и не появится. И следует обратить внимание, что, возможно, поиск единой терминологии не нужен. Это редкое исключение, но только в том случае если эта позиция основана на знании.
Сегодня молодой человек, который заинтересовался старением, часто сразу изучает научные статьи. Но наука о старении – это не объединение фрагментов из чужих текстов из базы PubMed по своему желанию. Это не чтение даже самых лучших статей в Nature и в Lancet. Геронтология – это получение достойного базового образования по медицинской, медико-биологической или биологической специальности, на которое наложены знания биологии старения и клинической геронтологии. А только потом чтение любых статей.
Вне зависимости от того, что такое старение и его механизмов, наука об этом явлении – это структурированное знание, нацеленное на решение конкретной практической задачи – сделать так, чтобы человек жил дольше, причем именно в состоянии здоровья.
Есть ли нестареющие животные?
Если вы не отличите 20-летнего крокодила от 30-летнего, это не значит, что они одинаковые. Это лишь означает, что вы не видите разницы.
Интересный факт: когда я готовил эту самую главу, то выложил ее проект на свою страницу в социальную сеть[42]. И буквально за сутки под ней было около 300 комментариев, что показывает, что тема не просто интересная, а очень и очень занимательная.
Человек любит простые ответы на самые сложные вопросы. Даже временное оформление своей жизни в части механизмов он пытается найти у других видов – совсем у иных, думая, что так можно решить эту проблему. Просто и со вкусом. А факт, что многократные различия в продолжительности жизни во всем животном мире видны даже невооруженным глазом у самых близких видов, как бы всем очевиден. И основанием для такого подхода является наше рациональное мышление. И оно не плохое и не хорошее, оно просто такое, какое есть, и с ним часто бывают проблемы при использовании профессионального подхода. Так, есть наблюдения, когда совершенно разные виды, например птицы и рыбы, в абсолютно различной среде живут одинаково долго. И что нам это дает?
Часто при переносе данных с выбранных животных-моделей на другой вид происходит множество искажений и нерациональных выводов, затем печатаются статьи и получаются гранты. И снова берутся дрожжи, кольчатые черви, потом опять делаются выводы. При этом часто настолько видна подгонка фактов, что хочется спросить: «А стоило ли вообще проводить эксперименты?» Можно ведь было просто нам сказать: «Я думаю вот так-то».
Не вызывает никаких сомнений, что наше время принадлежит уже не бумаге или телевидению, а именно Интернету. И тут можно найти самое стихийное нагромождение фактов, затем поверхностную их интерпретацию, которые уводят мысль даже образованного слушателя в лабиринты цитирования чужих статей, переведенных Google Translate. Да, сегодня доступность информации в Сети создала уникальную ситуацию в знании о старении. Прочитав несколько статей, многие молодые люди получили формальный повод считать себя компетентными в такой сложной теме. Эта же крайне шаткая ступень воспринимается ими как люк броневика на Площади Революции, с которого они высказывают собственное мнение по самым сложным вопросам науки о старении. Часто для написания таких рассказов и сказок «как жить дольше» используют подход, что на самом-то деле все очень просто. И вот тому газетный пример: «Но живет на свете зверек – это голый землекоп, физиологические особенности которого приводят в изумление геронтологов. Этот грызун отличается исключительно высокой для грызунов продолжительностью жизни. Эти зверьки к старости не бывают физически слабыми или малоподвижными, они не увядают со временем. У голых землекопов никогда не возникает раковых заболеваний, инсультов, инфарктов, диабета и других болезней. А их организм совсем не увядает со временем»[43].
И как вам такое? Странно, что такой зверь вообще умирает. А может и не умирает вовсе? И не хочется ли тут сразу все бросить и бежать изучать только этого дивного и зверька? Фактически единственного. Да, для создания интереса к животному именно как модели для изучения старения подчеркивают удивительные свойства этого вида. Об этом тоже можно говорить долго, но только если не видеть, что природа создает и не такие удивительные конструкции.
Теперь поговорим об уникальности долголетия этого животного. На основании чего же это заявляют? Вот: «Сообщаем о новом рекорде для самого долгоживущего в мире грызуна – самца голого землекопа (Heterocephalus glaber). Когда его поймали в Кении в июле/августе 1974 года, ему был 1 год. Это животное умерло в апреле 2002 года, что свидетельствует о том, что оно прожило более 28 лет. Таким образом, продолжительность жизни этой особи превзошла предыдущий рекорд долголетия для грызунов, который принадлежал дикобразу (Hystrix brachyura), 27 лет и 4 месяца»[44].
Итак, конкретного голого землекопа поймали, перенесли в искусственные условия и сказали: «Вот продолжительность жизни этого вида». Но все не так, ведь это продолжительность жизни в искусственных условиях.
Однако с этой зверушкой не все так просто, и тут хитрость в интригах, причем все они от исследователей, а не от грызуна. Во-первых, когда землекопа сравнивают с мышкой, которая живет лишь пару лет, тем самым подсказывают вашему мозгу уникальную и вызывающую удивление разницу. Нужно сказать, что в семействе грызунов есть множество видов с продолжительностью жизни 5, 10, 15 лет, и я даже слышал о канадском животном, которое живет 25 лет. Например, показано, что палестинская голая крыса, именно так в переводе с английского звучит название этого животного (Spalax ehrenbergi), может прожить 20,2 года. Поэтому говорить об уникальности землекопа могут только несведущие люди. Да, зверушка интересна многим, но уникальной продолжительностью жизни в естественных условиях она не обладает.
Кроме того, как бы предполагается, что все представители вида «голый землекоп» уже прожили эти самые 30 лет, хотя бы и в лаборатории. Но это только предельный показатель продолжительности жизни рекордсмена в искусственных условиях, а большинство животных в колониях ученых сегодня именно молодого возраста. В сравнении с человеком эти животные, которым по 5–7 лет, вообще юные.
Хотя, как я полагаю, ученые будут и далее подкидывать цифры в топку идеи, что землекоп – уникальное животное, и находить факты, что он живет 35, потом 40 лет, но тут нет ничего необычного. Кроме того, важно понимать, что в природе не только землекопы, но и все другие животные погибают гораздо быстрее, чем в лабораторных условиях, причем в основном от внешних причин. И, скорее всего, эти млекопитающие, которые смогут прожить дольше в искусственной среде, в природе погибнут намного раньше от недостатка пищи, вирусных инфекций, драк или нападения хищников.
Поэтому анализ этого вида в неестественных для него условиях жизни ничего нам не дает. Это как с нашим лабораторным двойником, шимпанзе: он явно в условиях зоопарка и лабораторий может прожить намного дольше, чем в природе. И разве это надежный вывод, если мы берем животных, все равно кого, пусть и голого землекопа, затем помещаем в искусственные условия, и говорим: «Смотрите, они не стареют»? Мы просто убрали фактор давления среды.
Кроме того, создается впечатление, что есть какие-то масштабные эксперименты с большими колониями голых землекопов, но взяв одну из статей, вижу, что в испытание включены две размножающиеся самки 7 лет и десять не размножающихся самок и самцов того же возраста[45]. Животных заразили вирусом герпеса, и все они погибли очень быстро.
На момент написания книги в базе PubMed 857 ссылок по запросу Heterocephalus glaber и 2221 по Naked mole-rat[46]. По поисковому запросу «долголетие голого землекопа» 911 ссылок. В РИНЦ тоже 450 публикаций посвящены этому животному. Открываем одну из них[47], где сказано, что голые землекопы (Heterocephalus glaber) в отличие от других млекопитающих не соответствуют закону Гомпертца о возрастной смертности (у взрослых животных не наблюдается увеличения возрастной смертности). Смотрим материал: девять самцов голых землекопов в возрасте 2–5 лет. Название статьи «Окно в чрезвычайное долголетие; циркулирующий метаболический признак голого землекопа, млекопитающего с пренебрежимым старением».
Следующий интересный аспект – смертность любых видов в природе: если она не повышается с возрастом, то может быть как одинаково низкой, так и равномерно высокой. А длительность жизни может составлять целые столетия или пару дней. Но старение, отражением которого является рост вероятности смерти с возрастом, отсутствует. Также существуют виды с так называемым негативным старением. У них после достижения зрелости риск смерти с возрастом может даже снижаться.
По признаку «пренебрежимое старение» в базе AnAge[48] указаны 7 видов: европейский протей (102 года), американская болотная черепаха (77 лет), восточная коробчатая черепаха (138 лет), алеутский морской окунь (205 лет), красный морской еж (200 лет), океанический венус (507 лет), сосна остистая межгорная (5062 года). Однако это очень сомнительно, так как смерть от внешних причин ничуть не лучше старения. И что имеют в виду составители базы, когда указывают, что «найдено семь нестареющих видов», непонятно.
Можно еще долго обсуждать нестареющих животных и то, во что наш мозг превращает слово «нестарение», причем в каждой отдельной голове слушателя, но тема книги четко противоположна – она о долголетии совсем другого вида.
Таким образом, «нестареющие» или «пренебрежимо стареющие» животные – это не более чем виды с определенной кривой смертности, когда этот показатель не зависит от возраста. При этом жизнь таких особей может быть не только очень продолжительной или длиннее, чем у других видов, но и короткой. А реально нестареющих животных нет. Природе просто все равно, как особи и их время жизни будут участвовать в эволюции. Она занята тем, что придумывает все новые и новые игры.
«Пренебрежимое старение» – это же очень и очень приятный мне термин с большим грузом положительных эмоций, точно про меня», – вот такое письмо я получил от женщины, которая не хочет стареть. Да, но для врача-гериатра это звучит задорно и забавно, но не более. Людям нужны положительные эмоции, ученые же хорошо это понимают и играют на этом. А по сути, если такому якобы «нестареющему» организму дать нагрузку, например заставить бежать, посмотреть на время заживления раны, сроки выздоровления от инфекционных болезней, то всегда можно разделить животных на молодых и старых.
Это отражает явную проблему в самих исследованиях на модельных животных, когда в работу закладывается системная ошибка мышления самого человека, сформулированная на другом виде, с иной продолжительностью жизни, со сбитой эволюцией механизмов продолжительности жизни, а поэтому и другими механизмами старения.
Стареют ли половые клетки?
В науке о старении только часть знаний. Остальное занимает вера. И тут важны именно их пропорции.
Временами говорят, что, несмотря на то, что человек стареет, у него есть зародышевая линия, которая не стареет и передается из поколения в поколение. Такое можно иногда услышать и от биологов, причем даже с очень узнаваемыми именами. Однако давайте разбираться, как в организме могут быть клетки, хоть и половые, которые не стареют. Немецкий эволюционист Август Вейсман создал теорию, согласно которой наследственные признаки сохраняются и передаются из поколения в поколение через нестареющую зародышевую плазму[49]. Он говорил, что у многоклеточных организмов полный объем зародышевой плазмы получают только половые клетки. Согласно взглядам ученого она находится в хроматине ядра клетки. А роль самих организмов состоит лишь в том, чтобы обеспечить ее передачу потомкам. Вроде бы все четко и понятно.
Итак, половые клетки человека называются ооцитами и сперматозоидами. И тут нужно сказать, что в мужском и женском организме в этом отношении все происходит по-разному. После рождения девочки ооциты не образуются, их популяция достигает количественного пика к 5-месячному возрасту эмбриона. Затем начинается систематическое падение их численности, и к рождению остается только около 1 млн клеток. Но процесс потери ооцитов не останавливается, он продолжается, и к половой зрелости девушка подойдет с 400 тыс. ооцитов. А к завершению репродуктивного периода их останется в организме лишь около тысячи. Фактически это ноль. Для объяснения такого значимого процесса существует гипотеза нехватки ростовых факторов для их выживания и версия удаления ошибок в ходе кроссинговера[50], чтобы их не было возможно передать следующему поколению. Не исключено, что гибели могут избежать только ооциты с достаточно высокой плотностью рецепторов к ростовым факторам. И вот различие: у мужчины сперматогенез, или образование половых клеток, происходит в течение всей его жизни, а процесс, подобный потере ооцитов, просто отсутствует.
Теория Харриса и Кэрол Бернстайнов гласит, что бессмертие половых клеток обеспечивается репарацией всех накопившихся повреждений ДНК в процессе мейоза[51]. Мейоз – это последнее двукратное деление с уменьшением хромосом в два раза. Он возможен только в клетках с парным, или четным, количеством хромосом, и состоит из двух фаз: редукционной и эвакуационной.