В старости виновато накопительство

Как запускаются механизмы старения, и почему некоторые организмы умеют «заморозить» этот процесс.
В старости виновато накопительство

Мы стареем потому, что в организме накапливаются различные несовершенства, которые на молекулярном, клеточном, тканевом и организменном уровнях, в конце концов, приводят к смерти индивида.

Профессор Медицинской школы Гарвардского Университета Вадим Гладышев представил свою новую синтетическую теорию старения на прошедшей в Санкт-Петербурге конференции «Биомедицинские инновации для здоровья и долголетия», организатором которой выступила компания IVAO.

Старение – без преувеличения одна из самых больших загадок биологии. Специалисты не могут прийти к единому мнению о том, почему же оно возникает и, почему, в конце концов, организм может умереть, что называется, от старости. Одни ссылаются на гены, другие – на то, что все мы в любом случае запрограммированы на смерть, третьи говорят о том, что после размножения организм фактически выполнил свою функцию и должен освободить место другим. Профессор Гладышев предлагает к рассмотрению свою теорию делетериома (от англ. deleterious – вредный), основанную на кумулятивном воздействии накапливающихся в организме проблем, которые в итоге и приводят к смерти.

Согласно одному из распространенных определений, старость – это период жизни от утраты способности к размножению до смерти, но постепенное увеличение смертности начинается гораздо раньше. Более того, некоторые организмы умудряются не стареть. «Откуда мы знаем, стареет организм или нет?

Есть виды, у которых смертность увеличивается с возрастом, например, как у человека, где этот показатель начиная с 15 лет увеличивается экспоненциально. А есть те, у кого этого не происходит, например гидра, или бактерии, которые просто делятся пополам», - рассказывает профессор Вадим Гладышев. Несколько лет назад в его лаборатории расшифровали геном одного из самых загадочных животных с точки зрения продолжительности жизни – африканского грызуна голого землекопа. Недавно мы писали о том, что некрасивых животных изучают меньше. Со всей уверенностью можно заявить, что голые землекопы при всей своей специфической внешности вниманием ученых-геронтологов не обделены.

Существует закономерность, согласно которой чем животное крупнее, тем оно дольше живет. Голый землекоп из этого довольно стройного ряда выбивается – будучи размером с мышь и массой всего 30 грамм, он умудряется доживать до 32 лет, причем мало меняясь с возрастом, то есть, всячески демонстрируя феномен так называемого пренебрежимого старения. С другой стороны, чем организм крупнее, тем в нем больше клеток, а значит, больше шансов на то, что в какой-то момент начнет развиваться рак (а это одно из главных возраст-зависимых заболеваний не только у человека, но и у млекопитающих), ну, или вообще что-то пойдет не так. Но, что удивительно, самые крупные млекопитающие, такие как киты или слоны, живут долго, например, один гренландский кит дожил до 211 лет. Этот феномен известен как парадокс Пето. Исходя из того, что ученые сегодня знают о старении, можно сказать, что каждый вид-долгожитель имеет какие-то свои адаптационные механизмы, которые позволяют ему жить долго в определенных условиях среды. Голому землекопу – под землей, китам – в холодном океане, а слонам в жарких саваннах. Но есть ли все-таки какой-то общий закон природы, согласно которому, в конце концов, все умирают? Вадим Гладышев считает, что имеющиеся на сегодняшний день теории описывают какую-то одну сторону проблемы – ослабление способности ДНК к репарации, накопление мутаций, эволюционно запрограммированная смерть и так далее. Но, возможно, причины старения нужно искать на более глубоком уровне, на уровне физических и химических свойств биологических молекул и процессов, все из которых в чем-то несовершенны. С возрастом их последствия накапливаются, и в итоге вся эта биологическая энтропия приводит к тому, что организм уже просто не может жить. В статье, посвященной детальному описанию данной теории, которая совсем недавно была опубликована в журнале Aging cell, автор приводит очень понятное сравнение старения живого организма со сроком эксплуатации автомобиля. В зависимости от компании производителя и марки машины (генетика и популяционные особенности), от того, по каким дорогам автомобиль ездит (образ жизни), от марки топлива (еды) и других факторов, разные автомобили могут оставаться на ходу разное время.

Но нам прежде всего интересны мы сами. Так от чего же зависит то, как долго мы проживем? По мнению профессора Гладышева, на это влияют три фактора.

Человек хоть и представляет собой один биологический вид, но все-таки внутри этого вида довольно выражен полиморфизм. То есть одни люди в силу разных генетических причин просто стареют быстрее, а другие медленнее. Кроме того, мы восприимчивы к воздействию окружающей среды: курение, жирная еда, стресс и другие факторы. А третий фактор – случайные события. У нас у всех в геноме постоянно происходят мутации, но у кого-то они приводят к выключению нужного гена, а у кого-то затрагивают участки генома, которые не отвечают за какие-то важные функции. Бывают такие генетические везунчики.

В условиях близких к идеальным, средняя продолжительность жизни человека составляет 80-85 лет. В исключительных случаях люди доживают до 120 лет и даже чуть больше – самой старой жительнице нашей планеты француженке Жанне Кальман было 122 года, когда она умерла. Но Вадим Гладышев считает, что физического предела для продления человеческой жизни нет: «Мы такие же живые организмы как мыши или червяки, которым уже научились продлевать жизнь на довольно значительный срок. Значит и у нас есть шанс. Я не знаю, когда это будет, и насколько удастся продлить жизнь человеку, но это возможно».

Автор: Юлия Смирнова.

Источник: «Наука и жизнь»

Комментарии
Комментарии