мобильные
Каждый хочет жить долго и счастливо, но не у всех это получается. В чем причина старения? На сколько лет «запрограммирован» человеческий организм? Можно ли продлить активное долголетие? Об этом наш разговор с доктором биологических наук, заведующим лабораторией ФГБУН Института биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, заведующим лабораторией МФТИ, заведующим кафедрой экологии Сыктывкарского государственного университета, автором более 80 научных статей и книг в области генетики старения и продолжительности жизни Алексеем Александровичем Москалевым.
— Никто из нас не хочет стареть, но все рано или поздно стареют... За что такая напасть и почему это с нами происходит?
— Короче всего определить старение как постепенную утрату жизнеспособности. Причин этому явлению много. Старение — не менее сложный процесс, чем сама жизнь. Что такое жизнь? В двух словах и не скажешь. Так и старение. Это и постепенное накопление поломок хромосом и изменений в ДНК, эпигенетические ошибки, изменяющие активность многих важных генов, хронический воспалительный процесс, сдвиги в иммунной и нейроэндокринной функции, сбой межклеточных коммуникаций, дисфункция митохондрий, клеточный стресс, укорочение теломер, утрата способности клеток к делениям и функциональных стволовых клеток.
Известны виды растений и животных, смертность которых не зависит от возраста, а процессы роста и размножения продолжаются всю жизнь. Примером тому являются секвойи, ели, многие виды простых животных (губки, гребневики, гидры, плоские черви), некоторые птицы, мелкие летучие мыши, уже упоминавшийся голый землекоп.
— Вообще, старение — это нормально?
— Несмотря на то, что старение человека — повсеместное явление, оно не является нормой. Я бы говорил о старении как о синдромокомплексе — совокупности различных болезней. Ведь, как говорит известный геронтолог Михаил Благосклонный, возрастные заболевания — это признаки старения, как дым — признак огня. Замедление старения одновременно продлит жизнь и отодвинет возрастные заболевания. К тому же, ученым известны примеры млекопитающих, например, африканский грызун голый землекоп, которые живут десятки лет, и их смертность не зависит от возраста (то есть старения). Но самое главное — эти зверьки не болеют диабетом, раком и остеопорозом.
«Короче всего определить старение как постепенную утрату жизнеспособности»
— Стареют не только люди, но и животные, растения, вещи тоже изнашиваются...
— Вещи изнашиваются, потому что в их природе не заложена самопочинка. А в любом живом существе такие процессы имеют место. Повреждения на клеточном и тканевом уровне активно предотвращаются и постоянно «излечиваются» за счет механизмов восстановления изношенных структур, их замещения или удаления. То есть старение телеги и старение лошади — не одно и то же. Однако почему-то в нас с вами постепенно изнашиваются сами механизмы износоустойчивости, репарации. Тем не менее, как я уже сказал, известны виды растений и животных, смертность которых не зависит от возраста, а процессы роста и размножения продолжаются всю жизнь. Примером тому являются секвойи, ели, многие виды простых животных (губки, гребневики, гидры, плоские черви), некоторые птицы, мелкие летучие мыши, уже упоминавшийся голый землекоп.
Как показали исследования, продолжительность жизни среднестатистического человека на 75% зависит от образа жизни.
— Кто-то умирает молодым, кто-то доживает до глубокой старости. В чем причина?
— У смерти может быть много причин, не только старение. Но теперь все больше и больше людей доживает до старости. Как показали исследования, продолжительность жизни среднестатистического человека на 75% зависит от образа жизни. Но даже если мы с вами бросим все вредные привычки, начнем правильно питаться, двигаться, управлять своими эмоциональными стрессами — мы проживем в среднем... 86 лет. Ни о каких 120 годах и речи не идет. Однако есть небольшое количество людей, которые живут 90, 100 и даже 120 лет. Максимальное из известных долголетие человека — 122 года.
Специальные исследования показали, что эти исключительные долгожители не отличаются своим образом жизни от обычных людей. Более того, их долгожительство наследуется в потомстве. Таким образом, эти люди-долгожители генетически отличаются от среднестатистического человека.
— Чем же эти счастливчики отличаются от простых смертных?
— Существует два предположения, чем именно. Во-первых, у них может быть меньше вредных мутаций, ускоряющих возникновение тех или иных старческих заболеваний. Но, как это ни странно, долгожители практически не отличаются от обычных людей набором вредных мутаций, которые обычно связывают с сердечно-сосудистыми и раковыми заболеваниями. У долгожителей достоверно зафиксировано лишь отсутствие мутации E4 в гене APOE, связанной с риском возникновения болезни Альцгеймера и атеросклероза.
«У смерти может быть много причин, не только старение»
Вторая возможность — у супердолгожителей имеются благоприятные мутации, «защитные» варианты генов, которые способствовали их стрессоустойчивости и долголетию. Здесь не приходится говорить о каком- то одном гене у каждого долгожителя, а скорее о целом наборе таких вариантов, которые встретились вместе в одном геноме и создали благоприятное сочетание. Например, это мутации генов LRP5 (отвечает за состояние костей), GHR и GH (канцерогенез), MSTN (состояние мышц), SCN9A (нечувствительность к боли), CCR5 и FUT2 (невосприимчивость к вирусам), PCSK9 и APOC (сердечно-сосудистые заболевания), APP (болезнь Альцгеймера), SLC3 OA8 (диабет).
Максимальное из известных долголетие человека — 122 года.
— Старый — значит больной. По крайней мере, многие так считают. Как-то во время интервью один из врачей мне сказал: «Еще ни один человек не умер от старости, все умирают от болезней». Вы с этим согласны?
— Когда так говорят, то обычно имеют в виду, что старением заниматься нечего, нужно разрабатывать лекарства против каждой отдельной возрастной патологии. Но я считаю, что старение и есть болезнь. Именно старение делает возникновение смертельных патологий неизбежным. И речь идет даже не только о болезнях старости — диабете, болезни Паркинсона, инфаркте. Например, пожилые люди чаще погибают от несчастных случаев — их скорость реакции уже не та, даже обычная простуда убивает с большей вероятностью старика, чем молодого.
— На сколько лет «запрограммирован» человек?
— С эволюционной точки зрения человек вообще «запрограммирован» лет на 45, до наступления возраста, при котором снижается вероятность оставления потомства. Ведь эволюционная роль особи вида — плодиться и размножаться. Все остальное время — «постгарантийный» период, зависящий от сочетаний «благоприятных» и «неблагоприятных» вариантов генов, доставшихся от родителей, а также от того, насколько комфортны или некомфортны условия, в которых эти доставшиеся нам гены функционируют— от образа жизни, питания, режима сна и отдыха.
В настоящее время известно несколько десятков генов, ассоциированных с долголетием человека и более тысячи — с долгожительством у животных. Как я уже говорил, определенные «благоприятные» сочетания генов могут позволить некоторым людям жить существенно дольше, чем в среднем. Но кто знает, быть может, недалеко то время, когда человек научится сам программировать свое долголетие. Зная механизмы старения, мы сможем при помощи комбинаций лекарств, генных и клеточных терапий, сбалансированной диеты, ритмизации жизни, достичь впечатляющего замедления старения, а значит отсрочки многих патологий и радикального продления жизни и трудоспособного ее периода.
«С эволюционной точки зрения человек вообще „запрограммирован“ лет на 45, до наступления возраста, при котором снижается вероятность оставления потомства. Ведь эволюционная роль особи вида — плодиться и размножаться»
— Почему вы начали заниматься темой старения?
— Старение — это важнейшая из нерешенных проблем биологии, а с глобальным постарением и увеличением доли нетрудоспособного населения в наиболее развитых странах мира эта проблема приобретает новое значение, настолько остра она будет в скором будущем.
В настоящее время известно несколько десятков генов, ассоциированных с долголетием человека и более тысячи — с долгожительством у животных.
Восемнадцать лет назад я начал исследования продолжительности жизни дрозофил под действием ионизирующих излучений. Как оказалось, облучение в малых дозах на этом объекте способно приводить к увеличению продолжительности жизни, и этот эффект зависит от активности определенных генов. Некоторые из этих генов хорошо известны биогеронтологам, так как повышение и снижение их активности генетическими методами тоже приводит к увеличению продолжительности жизни. Важность данных исследований заключается, во-первых, в том, что такие же гены есть и у нас с вами, а также в том, что умеренные стрессы могут не только не уменьшать, но и увеличивать продолжительность жизни.
— Вот как... Оказывается, и стресс может быть полезен?
— Долголетие почти всегда идет рука об руку со стрессоустойчивостью. Мы начали создавать трансгенных мух, в которых можно было бы существенно повысить активность определенных генов, отвечающих за стрессоустойчивость, а затем изучать их продолжительность жизни. И в ряде случаев нам удалось добиться успеха. Сверхактивация гена ответа на повреждение ДНК в нервной системе дрозофил позволила продлить им жизнь до 75%.
Семь лет назад мы почувствовали, что знаний в области генетики старения накапливается достаточно для того, чтобы выбирать некоторые гены, активность которых ускоряет старение, для фармакологического ингибирования. С тех пор мы ведем тестирование геропротекторных свойств различных фармпрепаратов, скармливая их дрозофилам и нематодам. В частности мы показали, что ингибирование определенных воспалительных процессов способно существенно замедлить старение. Нам удалось также подобрать некоторые комбинации препаратов, действующих на разные мишени, которые были более эффективны, чем эти вещества по отдельности.
Старение представляет собой комплексный сдвиг многих параметров жизнедеятельности клетки относительно нормального, более молодого состояния. Например, в сторону увеличения или уменьшения меняют свою активность десятки одних и тех же генов. Мы стараемся использовать это знание для поиска новых геропротекторов. Но фармпрепараты могут достичь далеко не всех генных продуктов в клетке. Поэтому мы задумываемся о применении геннотерапевтических подходов на модели старых мышей.
Некоторые выдающиеся эксперименты природа уже поставила за нас. Гренландский кит может жить более 200 лет, мельчайшее млекопитающее (5 г) летучая мышь Брандта — более 40 лет. Последний случай нас настолько заинтересовал, что мы объединили усилия с коллегами из Гарвардской школы медицины и расшифровали геном данного животного, установив вероятную причину их долголетия, которая одновременно оказалась и причиной их карликовости.
— Во все времена люди бились над созданием эликсира молодости. Сегодня некоторые ученые говорят, что они его изобрели — это геропротекторы. Насколько эффективна такая терапия?
— Если говорить о мышиной модели, максимальные эффекты продления жизни с помощью геропротекторов означают 30–40%. Однако в большинстве своем это разовые исследования, которые стоило бы для большей уверенности воспроизвести. Лишь одно вещество — ингибитор киназы mTOR — доказал свой эффект в 8 экспериментах у трех генетически разных линий мышей, однако эффекты были не более 26%. Он также снижает вероятность возникновения некоторых опухолей, но повышает риск диабета. Хорошо зарекомендовал себя препарат с действующим веществом N,N-диметилимиддикарбоимиддиамидом, который продлевает жизнь разным животным, в том числе и мышам. Недавно обнаружили, что смертность людей, больных диабетом, принимающих этот препарат, была даже чуть ниже, чем у здоровых.
«Человек разумный — похоже, единственный вид живых существ, осознающий свою смертность»
Мы ведем базу данных статей, где были отмечены геропротекторные свойства веществ. В общей сложности собрали уже более 200 таких соединений, несколько десятков из которых являются известными лекарствами, разрешенными к применению при разных заболеваниях. Имеет большой смысл не только изобретать новые геропротекторы, но и проверять наличие геропротекторных свойств у уже известных на рынке лекарств, а также возможное усиление эффектов при комбинации нескольких геропротекторов с разным механизмом действия. Проблема в том, что вся эта работа требует серьезного финансирования, ведь без масштабных доклинических и клинических исследований регулярный прием каких-либо геропротекторов в лучшем случае не обоснован, а в худшем — просто опасен.
— Вы в этом направлении работаете?
— Некоторые исследования нами ведутся уже сейчас, но мы очень бы хотели интенсифицировать свои разработки в области геропротекции и комбинаторики геропротекторов, но для этого нужны более существенные финансы, чем у нас есть.
Гренландский кит может жить более 200 лет, мельчайшее млекопитающее (5 г) летучая мышь Брандта — более 40 лет.
— Как вы относитесь к тому, что сегодня некоторые люди пишут в завещании, чтобы после смерти их заморозили с помощью крионики? На что они надеются?
— Идеи крионики заманчивы, но я вижу здесь две проблемы. Та глубина и скорость заморозки, которую сейчас обеспечивают, может оказаться недостаточной для сохранения многих тканей. Кроме того, пока не разработаны подходы для «оживления» замороженных млекопитающих и трудно сказать, когда они появятся.
— Можно наказать не только смертью, но и жизнью. Известна притча про «Вечного жида», обреченного на бессмертие. Эта тема активно используется в литературных произведениях и фильмах (о бессмертии отдельно взятого индивидуума и его вечном одиночестве). Что вы про это думаете?
— Как писал Борхес, «кроме человека, все живые существа бессмертны, ибо не знают о смерти». Человек разумный — похоже, единственный вид живых существ, осознающий свою смертность. Разумное существо не может развиваться с постоянными мыслями о смерти. О смерти можно забыть, не думать о ней, либо отрицать ее. К формам психологической адаптации можно отнести также смирение с неизбежностью смерти, веру в продолжение «жизни после смерти» или что смерть можно «обмануть», уверенность в пользе смерти — это «справедливое наказание», «кара за грехи», «эволюционная необходимость», «двигатель прогресса». Страшнее страха смерти может быть только страх вечных страданий. Второй призван убить первый.
— Вы написали книгу, посвященную практическим вопросам долголетия и старения. Какой аудитории она адресована?
—Книга предназначена для самого широкого круга читателей. Любой человек может почерпнуть для себя много нового и интересного о том, почему мы стареем, что мы можем сделать прямо сейчас, и что нам готовит наука и медицина ближайшего и далекого будущего.
Уже сегодня в научных лабораториях обитают животные, продолжительность жизни которых в несколько раз дольше, чем у их диких сородичей; расшифрованы геномы уникальных практически нестареющих видов живых существ; найдены некоторые замедляющие старение вещества, диеты и геннотерапевтические вмешательства. В книге освещены результаты этих исследований и других перспективных разработок, которые еще ждут своего внедрения. Кроме того, в ней содержатся практические советы (рекомендации о режиме питания, сна и отдыха, физической нагрузке, способствующих здоровому долголетию).
— Вы очень молодо выглядите для своих лет... Как вам это удается, раскройте секреты.
— Я не могу объективно судить о том, как выгляжу, но возможно, когда я рассказываю об интересном мне предмете, преображаюсь и становлюсь моложе. (Улыбается.)
Фотография: из личного архива А. А. Москалева
Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться