На тот момент мне было 39, и то, что внутри мой организм оказался как минимум на 5 лет моложе, не могло меня не порадовать. И всё же почему у некоторых сосудистая и другие системы организма и в 30, и в 70 работают без сбоев, а у других сдают намного раньше? Что именно определяет то, как быстро идут наши биологические часы?
Теорий, которые пытаются объяснить механизм старения – сотни. Но широко известны и по-настоящему интересуют научный мир лишь те немногие, которые получили экспериментальное подтверждение и перекликаются друг с другом.
Например, очень популярна теория свободных радикалов. Её создатель, американский учёный Дэнхем Харман утверждал, что кислород и другие молекулы с окислительной способностью могут повредить практически любые клетки организма. Это можно сравнить с образованием ржавчины на металле из-за взаимодействия с кислородом и водой. Или с появлением тёмного налёта на свежем разрезанном яблоке – это тоже действие кислорода. Процессы окисления, в которых он непременно участвует, постоянно протекают в нашем организме – это необходимая составляющая нормального обмена веществ. Так же, как и противоположные им процессы восстановления. Однако когда окислительный стресс чересчур силён, организм просто не успевает восстанавливаться. Некоторые учёные считают этот процесс заложенной в нас зловредной программой: митохондрии, с помощью которых «дышат» наши клетки, превращают часть кислорода в ядовитые свободные радикалы, и когда их становится слишком много, клетки начинают хуже работать. В итоге это приводит к развитию болезней и старению. Была подтверждена связь между чрезмерным образованием свободных радикалов и возникновением рака, нейродегенеративных заболеваний, катаракты, артрита, атеросклероза. Защитой же служат антиоксиданты (они, кстати, есть во многих продуктах питания – к ним мы обязательно ещё вернёмся).
Несколько других теорий утверждают, что в старении виноваты мутации. Определённые гены, которые полезны для выживания и размножения в молодости, способны играть против нас в старости. Это можно сравнить с болезнью Хантингтона, которая возникает из-за мутации в гене HTT. Люди с этой болезнью спокойно живут лет 30 и могут даже не подозревать, что являются носителями мутации. А в 30 болезнь начинает резко прогрессировать. То же самое происходит и с определёнными «генами старости» – теми, в которых происходят поломки. Или вот, например, гормон тестостерон. В юности делает организм более устойчивым к внешней среде и способным к размножению, а в пожилом возрасте увеличивает риск возникновения рака простаты.
Другая распространённая теория – одноразовой (или ещё говорят «расходуемой») сомы (этим термином называют совокупность всех клеток организма). Согласно данной гипотезе, те виды и популяции, которые имеют мало внешних угроз и медленно размножаются, живут дольше, чем те, у кого угроз много, и, соответственно, успеть оставить потомство важнее, чем вкладывать усилия в своё долголетие. К примеру, если большинство диких мышей погибает в первый год жизни от переохлаждения, то зачем им стараться и развивать сложные, но бесполезные для 90 % популяции механизмы защиты от рака? Лучше уж размножаться! Отец теории, британский биолог Томас Кирквуд полагает, что организм тратит энергию на восстановление и репродукцию лишь до тех пор, пока способен производить потомство, и наше тело запрограммировано существовать, пока не передаст свой генетический материал определённому количеству потомков. Проще говоря, по Кирквуду, мы всего лишь одноразовые носители ДНК. Передал гены потомкам – и всё, ты отработанный материал с точки зрения природы. Малоутешительная теория, тем более что она ещё и не даёт рецептов, как с этим бороться.
В отличие, например, от той, которую ещё в 1960-х годах предложил профессор анатомии Калифорнийского университета в Сан-Франциско Леонард Хейфлик. Согласно этой теории, каждый раз, когда клетка делится, концевые участки её хромосом – теломеры – становятся короче. В итоге они укорачиваются настолько, что клетки просто перестают делиться – мы не можем производить новые и потому стареем. Известно, сколько именно отведено каждой клетке – около 52 делений (эту границу назвали пределом Хейфлика). В Америке несколько лет назад я даже снимал репортаж о компании, которая предлагает всем желающим теломерный анализ – он показывает текущую длину кончиков хромосом и предсказывает, сколько вам осталось. Что, правда, делать с этой информацией, непонятно даже самим изобретателям – ясно, что здоровый образ жизни рекомендован всем, но хотелось бы магии, правда же?
Хорошая новость – в том, что в нашем организме существуют и так называемые бессмертные клетки – стволовые и половые. Всё потому, что у них есть специальный фермент – теломераза. Она удлиняет теломеры и позволяет клетке делиться бесконечно долго. О существовании такого вещества догадался наш соотечественник, советский биолог Алексей Оловников ещё в 1973 году. Через 11 лет учёные из Калифорнийского университета в Беркли действительно выделили теломеразу из клеток и в 2009-м получили за это Нобелевскую премию (Оловникова, конечно, обошли несправедливо). Теперь биохимики активно пытаются разработать эффективное средство, которое активирует теломеразу во всех клетках, а не только в репродуктивных – и уже добились некоторых успехов. О них мы поговорим немного позже.
Вообще, пока одни учёные твердят о теломерах как о первопричине постепенного увядания нашего организма, другие уже доказали, что дело не только в них. Долгие годы научный мир изучал весьма необычную болезнь под названием «прогерия» – это преждевременное старение. Детям, рождённым с таким страшным диагнозом, суждено прожить в среднем от 8 до 13 лет: с их организмом происходит то, что с возрастом ждёт нас всех, но в 7 раз быстрее. Раньше считалось, что заболевание связано именно с аномальным укорочением теломер. Но недавно учёные выяснили, что дело не в коротких теломерах, а в мутации гена под названием «ламина», в результате в клетках синтезируется атипичный белок, и это нарушает их нормальное функционирование. Тот же самый патологический белок образуется в очень маленьких количествах и у здоровых людей. С возрастом его количество не увеличивается, но, судя по всему (учёные пока не знают точно), пожилой организм просто не в состоянии с ним справиться.
Вообще, белки – пожалуй, самые важные молекулы нашего организма. Они выполняют буквально всё: где-то ускоряют процессы, где-то поддерживают форму клеток и обеспечивают транспорт молекул внутри клетки, где-то выступают антителом… В нашей ДНК закодирована структура именно белков. Упрощённо генетики представляют этот код как комбинацию четырёх букв – А, Т, Г и Ц (аденин, тимин, гуанин, цитозин – по первым буквам составляющих ДНК нуклеиновых оснований). Если хоть одна «буква» в коде нарушается, то белок будет неправильным. Такие ошибки случаются по самым разным причинам – например, вы подверглись воздействию радиации или даже просто перезагорали на солнце. Иногда это происходит случайно, даже без влияния каких-либо факторов. Некоторые считают, что именно накопление таких повреждённых белков в наших клетках может быть основным фактором процесса старения. Высокий уровень клеточных повреждений влечёт за собой иммунные изменения с развитием хронического воспаления, что стимулирует накопление повреждений – порочный круг замыкается.
Но почему тогда существуют организмы, которые и вовсе не стареют? Да-да, они есть в природе. Например, медуза Turritopsis dohrnii считается потенциально бессмертной, так как способна возвращаться к первоначальной стадии своего развития и становиться полипом, после чего снова перерождаться в медузу. Я не случайно говорю «потенциально» – внешнюю среду ещё никто не исключал, и что-то этих медуз рано или поздно убивает. Есть долгожители-рекордсмены и среди более сложных организмов. Гренландский кит и гигантские сухопутные черепахи нередко перешагивают 200-летний рубеж и в этом возрасте вовсе не страдают от физического увядания. Или гренландская акула – срок её жизни может достигать 400 лет. Для учёных, правда, это сложный объект исследования – экспериментировать с крупными, живущими более 100 лет организмами нереально. А вот мелкие, быстро размножающиеся и формирующие крупные популяции (в том числе и в неволе) – настоящий подарок для учёных.
Такое животное нашлось – маленький грызун, внешне напоминающий сырую сосиску – голый землекоп. Разница между сроком жизни этого зверька и его родственником, мыши, такая же, как у современных людей и ветхозаветных пророков, живших, по библейским преданиям, до 1000 лет. Более того, этот грызун не дряхлеет, не утрачивает со временем никаких физических способностей, не болеет атеросклерозом, диабетом и раком, сохраняет иммунитет, а также мышечную и репродуктивную функции и до самой смерти бодр и активен. А умирает чаще всего от стычек со своими же сородичами. В чём же его секрет? Учёные предполагают, что дело в геноме, который пока не удалось полностью расшифровать, хотя некоторые успехи на этом поприще уже есть.
Так, может, всё дело исключительно в генах? Одно из последних исследований, проведённое в Нью-Йорке, было посвящено группе евреев-ашкенази, перешагнувших 100-летний рубеж. Эти люди были выбраны не случайно – из-за религиозных обычаев и норм, касающихся брака, их гены максимально схожи. К удивлению учёных, среди испытуемых не оказалось ни одного вегетарианца, только один человек был спортсменом, 30 % вообще страдали ожирением, а ещё 30 % курили по две пачки сигарет в день больше 40 лет. За 5 лет исследования удалось найти три гена, которые, по-видимому, отвечают у этих людей за долголетие: два из них имеют отношение к холестерину – по сути, они значительно увеличивают количество «хорошего» холестерина. А третий, как предполагают учёные, очень важен в предотвращении диабета. И похоже, что люди, обладающие этим генотипом, с вероятностью в 80 % никогда не будут страдать болезнью Альцгеймера. Кажется, они могут делать всё, что им вздумается, и всё равно будут жить долго.
Учёные также считают, что прямое влияние на продолжительность жизни может оказывать группа крови. Люди, родившиеся с первой группой, имеют больше шансов дожить до самого преклонного возраста. Всё благодаря особому набору антител, эритроцитов и антигенов. Организм таких людей больше защищён от инфекций и неблагоприятного воздействия окружающей среды.
В целом, конечно, генотип и наследственность в вопросе долголетия стоит учитывать. Если среди ваших родственников много долгожителей, то, по данным современной науки, у вас в 20 раз больше шансов дожить до ста. И всё-таки, несмотря на важность генов, современные исследователи настаивают – все шансы на здоровое долголетие есть у большинства людей. Что же для этого требуется?
Существует ли лекарство от старости?
Это мечта многих – ничего не делать, иногда выпивать волшебную таблетку и быть бодрым и здоровым долгие-долгие годы. Но есть ли действительно работающие антивозрастные средства? Сегодня известно более 200 геропротекторов – веществ, вероятно (без гарантии, а также иногда с риском побочных явлений), способных продлить жизнь человека и сохранить молодость. Вот только некоторые из них.
Теломеразная терапия
Одна американская компания создала препарат ТА-65 (он, кстати, уже есть и на российском рынке), который, как утверждается, способен активировать фермент теломеразу во всех клетках организма и увеличить продолжительность их жизни. Однако исследований на этот счёт проведено мало – лишь самой компанией или несколькими учёными при спонсорстве её же. Впрочем, тут нет ничего удивительного: подобные биологические эксперименты считаются в США не медициной и получают минимальную государственную поддержку. Именно те, кто финансово заинтересован в продукте, спонсируют исследования. Настораживает другое: препарат запускает удлинение теломер не в конкретных клетках, а во всех в целом, не исключая и клетки с различными патологиями, а значит, бесконтрольный приём ТА-65 потенциально может спровоцировать развитие онкологических и других заболеваний.
Ещё одна история, связанная с удлинением теломер, прогремела несколько лет назад. 44-летняя американка, глава научного стартапа Элизабет Пэрриш ввела себе особые генные конструкции для замедления старения и даже омоложения организма. А чтобы избежать злокачественных перерождений клеток, была выбрана самая низкая дозировка препаратов, предварительно протестированных на животных. Мне посчастливилось встретиться с Элизабет лично через 9 месяцев после этого события, и, надо сказать, выглядела она прекрасно (совсем не на свой возраст)! Да и чувствовала себя, по её словам, «фантастически хорошо». Конечно, можно списать всё на эффект плацебо, но и генетические исследования показали, что клетки американки омолодились почти на 20 лет, а в последующие 2 года без какой-либо дополнительной терапии её теломеры увеличились почти на 800 основных пар, что эквивалентно ещё одному десятилетию клеточного омоложения. И что важно – пока никаких опухолей! Хотя прошло слишком мало времени, эксперимент проведён лишь на одном человеке, а добровольцы даже при остром желании приобщиться к исследованию не имеют возможности из-за строгих рекомендаций американского Управления по контролю за продуктами и лекарствами. В общем, уверенности в работоспособности такого рода генотерапии у меня лично пока нет.
Кстати, вопросами теломер интересуются и российские учёные. В петербургском Институте биорегуляции и геронтологии создали препарат на основе растительных пептидов – коротких фрагментов белка, способных запустить программу восстановления теломер на генетическом уровне. Эксперименты на животных проводились в течение 30 лет – учёным удалось добиться увеличения продолжительности жизни мух, мышей и крыс в среднем на 25 – 30 %. А несколько последних лет пептиды принимают люди из группы добровольцев. Но и тут ещё рано говорить о побочных эффектах, и исследования продолжаются.
Гормоны
Известно, что с возрастом уровень определённых гормонов в организме падает. В научном мире довольно долго было популярно мнение, что именно этот спад является одной из главных причин старения. Отсюда и возникла идея: почему бы не обратить возрастные изменения вспять, принимая синтетические гормоны? Ещё в начале 2000-х были проведены исследования, которые показали, что инъекции гормона роста в пожилом возрасте снижают количество жировой массы и увеличивают мышечную, способствуют плотности костей и кожи, в целом улучшают самочувствие. В чудодейственную силу гормона тогда поверили многие, голливудские звёзды стали активно его применять и делились восторженными отзывами. Побочные эффекты обсуждали не так рьяно, хотя они были – боли в суставах, мышечные отёки. Позже провели дополнительные исследования, которые показали, что в долгосрочной перспективе гормон роста скорее уменьшает продолжительность жизни, вызывая высокое давление, гипертрофию сердца, суставные боли, риск возникновения сахарного диабета, рака и других болезней. В общем, всё оказалось не так уж гладко. Как и с другим гормоном – ДГЭА, исследования влияния которого на продолжительность жизни проводились в основном на животных или были слишком непродолжительными, чтобы говорить о его безопасности для людей.
Сюда же можно отнести и приём мелатонина, который называют гормоном молодости и красоты – он управляет нашими биологическими часами и нормализует сон (о роли которого в процессе старения мы ещё обязательно поговорим в следующих главах). Доказано, что мелатонин может использоваться для уменьшения эффекта джетлага (я, например, всегда принимаю его во время путешествий в страны с большой разницей во времени, и это помогает мне не чувствовать себя разбитым), бессоннице и других нарушениях, связанных со сном. Однако в плане его влияния на старение человека пока достоверных научных данных нет. Был показан эффект увеличения продолжительности жизни на мышах, но в ходе эксперимента у грызунов учащались случаи появления спонтанных опухолей. Так что моё мнение – постоянный приём мелатонина с целью омоложения небезопасен.
Антиоксиданты
Антиоксиданты нейтрализуют свободные радикалы и снижают влияние окислительного стресса, который губителен для наших клеток. Самые известные – витамины А, С, Е, коэнзим Q10. Они действительно обладают эффектом при приёме, но продолжительность жизни вряд ли увеличивают – по крайней мере таких исследований ещё нет. Здесь важно вот что: многие склонны думать, что чем больше витаминов они принимают, тем лучше, но это не так – даже у них есть побочные эффекты. Например, популярные селен и а-токоферол (витамин Е) при определённых условиях вызывали опухоли у животных. А бета-каротин (провитамин А) увеличивал число случаев рака лёгких у курильщиков по сравнению с плацебо.