Be Healthy magazine Health-related monthly magazine
Теории старения и как продлить молодость
Вечная жизнь, вечная молодость – во все времена это была одной из главных человеческих надежд, упований и устремлений. Много тысяч лет люди задают себе этот вопрос – почему мы стареем? Почему умираем?
Да, за последние десятки лет продолжительность жизни в развитых странах резко возросла (в основном за счёт улучшения гигиены и развития медицины), но всех долгожителей без исключения объединяет одно – они выглядят старыми, многие обременены тяжелыми болезнями.
Но возможно ли преодолеть старение и продлить жизнь так, чтобы сохранять моложавый вид, чтобы оставаться активными и полными энергии? Попытки ответить на эти вопросы становились основой религий, которые придавали старению священное значение, а практическое решение проблемы – деятельностью алхимиков, находящихся в неустанном поиске «эликсира молодости», и колдовских ритуалов, обрядов и заговоров «на вечную молодость». В наше время этим занимается наука о старении – геронтология.
Редколлегия журнала “Будь Здоров!” планирует серию статей про механизмы старения, продление молодости и активное долголетие. В этой статье мы сделаем только краткий обзор некоторых теорий старения. А в следующих выпусках журнала познакомим наших читателей с другими теориями, а главное с увлекательной наукой – геронтологией.
Несмотря на огромные усилия науки в попытках раскрыть секреты процессов старения, до сих пор не существует единой научно-обоснованной теории, объясняющей все механизмы этого процесса. Ученые ставят эксперименты, изучают различные гипотезы, и некоторые из результатов экспериментов на животных представляются весьма обнадеживающими, но пока неясно удастся ли перенести эти методики на человека.
| Все теории старения можно условно разделить на две большие группы:
1. эволюционные теории – старение является не свойством живых организмов, а запрограммированным процессом, который развился в результате эволюции, из-за некоторых преимуществ, которые оно даёт популяции в целом. 2. теории, основанные на случайных повреждениях клеток – старение является результатом природного процесса накопления повреждений, с которыми организм старается бороться, а различия старения у разных организмов является результатом разной эффективности этой борьбы.
|
Эволюционно-физиологический подход, который является частью эволюционных теорий, утверждает, что должны существовать гены с плейотропным эффектом (гены, запускающие многочисленные биохимические процессы), естественный отбор которых и приводит к возникновению старения на клеточном уровне. Одним из таких генов является фермент теломераза, отвечающий за длину теломеров, которые, в свою очередь, отвечают за деление клетки.
| В 1971 году советский молекулярный биолог Алексей Оловников выяснил, что причина ограничения делений клетки заключается в том, что хромосома укорачивается при каждом делении. в 1985 году была открыта теломера — концевая несимметричная часть молекулы ДНК, состоящая из повторов генов. |
Теломеры – это «колпачки», специальные повторяющиеся фрагменты на концах хромосом, которые при каждом делении клетки становятся чуть короче. Теломеры не несут важной информации, поэтому их укорачивание не вредит клеткам. Но неизбежно наступает точка невозврата: примерно после 50-70 делений теломеры становятся такими короткими, что вообще пропадают, и клетка теряет способность делиться и погибает. Это число называется пределом Хейфлика, в честь профессора анатомии Калифорнийского университета Леонарда Хейфлика, открывшего этот эффект.
Укорачивание теломеров считается одной из основных причин клеточного старения, а их длина – «термометром для измерения возраста». Для оценки потенциала здоровья по длине теломеров был разработан клинический тест.
Процесс укорачивания теломеров не является необратимым – на него способен влиять фермент теломеразы, который активен в стволовых, половых и раковых клетках. За открытие этой важной функции теломеразы Элизабет Блэкбёрн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак в 2009 году получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Известный эксперимент, который провели испанские ученые, заключался в том, что годовалым мышам вводили активный ген теломеразы, при этом продолжительность их жизни, в среднем увеличилась на 24%. Их двухлетние сородичи после такой же «терапии» прожили на 13% дольше ровесников из контрольной группы. При этом у всех животных, получивших активный ген теломеразы, улучшилась нейромускулярная координация и замедлилось развитие остеопороза. Оба показателя считаются маркерами старения. Однако, удлинять теломеры путём введения активной теломеразы сопряжено с риском перерождения клетки в раковую.
Другие исследования, проведённые учеными Калифорнийского университета в Сан-Франциско, продемонстрировали, что теломеры могут удлиниться очень простым способом, без всяких биохимических воздействий – всего лишь изменением образа жизни.
В течение пяти лет специалисты наблюдали за 35 участниками эксперимента, у них измеряли длину теломеров и оценивали активность теломеразы. 10 человек из 35 изменили образ жизни. Они включили в свой рацион много овощей и фруктов, зерновые продукты, уменьшили количество жиров и сахара. Занялись физическими упражнениями или просто ходили не менее 30 минут в день. Приняли меры к тому, чтобы научиться контролировать стресс с помощью йоги и медитации. Посещали сеансы групповой терапии, где получали социальное общение и психологическую поддержку. Другие 25 человек (контрольная группа) не внесли никаких изменений в свой образ жизни.
Результаты ошеломили самих исследователей – в группе пациентов, перешедших на здоровый образ жизни, за пять лет теломеры не только не укоротились, а удлинились в среднем на 10% (что соответствует омоложению тканей на 20 лет). Причем, чем больше изменений произошло в образе жизни, тем длиннее стали теломеры. В то же время в контрольной группе пациентов теломеры за пять лет жизни, наоборот, укоротились примерно на 3%.
Значит всё просто? Меняем образ жизни, удлиняем теломеры и живём вечно, оставаясь при этом красивыми и молодыми? К сожалению, не всё так просто. Согласно научным исследованиям, за 1 год количество делений клеток снижается на 0.2. То есть клетки 90-летних людей поделились всего на 20 раз меньше, чем клетки человеческого зародыша. На основе этих данных получается, что человек может жить до 250 лет. То есть, теломерная теория частично объясняет старение, но уменьшение длины теломеров не является единственным механизмом, укорачивающим жизнь людей.
В настоящее время наука исследует множество других «перспективных» генов, белков, процессов и химических веществ, включая ген FOXO3, процесс метилирования ДНК, сенолитики, комплекс белков mTOR, инсулиновый фактор роста, генетическую модификацию Ras2, акарбозу, метформин, альфа-эстрадиол и т.п. Каждое из этих направлений исследований вызывает громадный интерес со стороны учёных, а также многих богатейших людей планеты. Всё больше предпринимателей вкладывают миллионы в изучение процессов старения с целью победить этот процесс.
Исследования продвигаются невероятными темпами, но до разрешения загадки старения пока еще далеко. Следите за успехами науки и нашими публикациями, и будьте здоровы!
Be Healthy editorial team