Ионы жизни

Наиболее популярная сегодня теория старения — свободно-радикальная концепция Хармана. Она гласит: человек старится из-за того, что биополимеры, содержащиеся в организме, окисляются активными формами кислорода. Главные убийцы скрыты внутри наших клеток, в митохондриях: именно там денно и нощно образуются сильнейшие яды — свободные радикалы, непрестанно отравляющие наш организм. Потерявшие в ходе химических реакций один электрон, эти молекулы становятся нестабильными и, стремясь восстановить устойчивость, подворовывают электроны у здоровых молекул. Из-за этого повреждается структура клетки, особенно ее мембрана. Сбои внутри организма, а также агрессивная окружающая среда приводят к тому, что свободных радикалов в организме становится слишком много — клетки не успевают восстанавливаться. Как результат — атеросклероз, болезнь Альцгеймера, катаракта, дегенеративные изменения суставов и позвоночника, некоторые виды злокачественных опухолей. Возможно ли затормозить процесс появления свободных радикалов?

Не так давно в одной из лабораторий Института физико-химической биологии МГУ, которым руководит академик Скулачев, было экспериментально показано, каким образом в митохондриях происходит процесс энергообмена. Это стало важнейшим открытием: ведь о существовании в нашем организме электричества, благодаря которому мы, собственно, и живем, никто не знал. Опираясь на результаты многолетних наблюдений, ученый разработал принципиально новый препарат, состоящий из «ионов Скулачева» (так названы носители положительного электрического заряда) и мощного природного антиоксиданта пластохинона, содержащегося практически во всех растениях. Этот препарат способен миновать все биологические барьеры, попадая точно в цель — в отрицательно заряженную митохондрию, где происходит процесс образования свободных радикалов. Эксперименты на мышах, мухах-дрозофилах и других животных дали обнадеживающие результаты. Подопытные животные живут в среднем вдвое дольше, чем те, на которых не испробован препарат. Они не знают инфарктов, инсультов, артритов и гипертонии, им неведомы старческие заболевания глаз — глаукома, катаракта и дистрофия сетчатки. Однако полностью остановить программу феноптоза (запрограммированной смерти) Скулачеву не удалось. Беззаботно дожив до весьма преклонного возраста, практически все подопытные животные проявили признаки онкологических заболеваний. Таким образом, рак оказался запрограммированной расплатой за долголетие. Академик делает прогноз: поколение, которое родится в 2030 году, решит и эту проблему и сможет жить до 100—120 лет.

Программируй это

Вести здоровый образ жизни, не курить и не злоупотреблять алкоголем, больше двигаться, правильно питаться, время от времени принимать витамины и антиоксиданты, учиться противостоять стрессам. Многие ученые полагают, что человечество вряд ли придумает что-то лучшее для продления жизни. Здоровый образ жизни — это хорошо, но с его помощью жизнь на длительный срок не продлишь, ведь склонность к тем или иным заболеваниям заложена в нас задолго до рождения. Однако почему бы не поучиться искусственно создавать «гены долгожительства»? Этой целью задалась команда специалистов из Института исследований старения при Медицинском колледже им. Альберта Эйнштейна в Нью-Йорке. Специалисты исследовали ДНК пятисот добровольцев и выяснили: несмотря на то, что 30 процентов из них страдали ожирением или выкуривали по две пачки сигарет в день на протяжении 40 и более лет, все они сохраняли здоровье до глубокой старости. Образцы крови, взятые у этих людей, были изучены на наличие двух миллионов генетических маркеров. Оказалось, что носители трех «генов долгожительства» в 80 процентах случаев защищены от болезни Альцгеймера, причем два из этих генов отвечают за содержание «хорошего» холестерина в крови, а третий предотвращает возникновение диабета. Сейчас полным ходом идет разработка препарата, способного имитировать деятельность этих генов. Если все пойдет по плану, заявляют разработчики, то через несколько лет «пилюли долголетия» появятся в свободной продаже.

«Долгое время ученые не понимали, почему ДНК так бестолково устроена, — рассказывает Скулачев. — Часть цепочки, несущая ценную информацию, очень коротка. А на концах ее болтается какой-то ненужный мусор. Для чего его создала природа?» Все расставила по своим местам теория теломер: никакой это не мусор, заявили ее авторы, а «чехол», защищающий хромосомы от повреждений. При каждом новом делении теломера укорачивается, и чем больше делений, тем сильнее истерта защитная пленка. Как только ее запас оказывается исчерпанным, ДНК начинает разрушаться, и земной путь живого организма подходит к концу.

Раз теломера защищает нас от старения, то почему бы не попытаться нарастить ее искусственно, с помощью биоинженерии? Недавно ученым из медицинской школы Гарварда под руководством доктора биологии Рональда Депиньо впервые удалось побороть многие проявления возрастной дегенерации у мышей. Генно-инженерная активация фермента, который защищает концы хромосом, привела к восстановлению нормальной работы деградировавших органов, возвращению репродуктивных функций и восстановлению массы мозга. Исследователи предполагают, что выявленный эффект при ряде условий можно распространить на человека. При этом у животных не наблюдается онкологических патологий, хотя ученые продолжают опасаться этого осложнения. Вопрос требует дальнейшей проработки, однако, по мнению Депиньо, не за горами тот день, когда мы сможем, как сегодня к участковому врачу, приходить на прием к биотехнологу, который будет по мере необходимости удлинять наши поизносившиеся теломеры.

Секрет Тортилы

Впрочем, возможен и другой путь. «Зачем искусственно удлинять теломеры, когда на нашей планете предостаточно нестареющих организмов, способных помочь решить эту проблему? — рассуждает ведущий научный сотрудник Института биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН доктор биологических наук Валерий Зюганов. — С возрастом некоторые животные становятся лишь выносливее и плодовитее. Скажем, гигантские черепахи живут 200 и более лет, до последних дней сохраняя свои репродуктивные способности. Придавленные своими неподъемными раковинами, погибают 150-летние моллюски. Самые выносливые живут и дольше: недавно биологи из Великобритании обнаружили экземпляр моллюска возрастом 410 лет. Другой пример — деревья. Гигантская секвойя живет до четырех тысяч лет. Все это время она продолжает расти и погибает лишь в том случае, если ее одолевают вредители, ей не хватает солнечного света или питательных веществ. Если же все в порядке, чудо-дерево будет расти до тех пор, пока не обрушится под тяжестью собственного веса».

Список нестареющих организмов весьма обширен. Нельзя ли человеку перенять у них это свойство?

«Если рассматривать старение как хроническую запрограммированную болезнь, то, сравнительно изучая близкие виды животных, у которых эта болезнь присутствует или отсутствует, можно надеяться найти пути ее устранения или компенсации», — предлагает Валерий Зюганов. Такой путь ученому указал моллюск-долгожитель жемчужница, паразитирующий на жабрах лосося. «Нам удалось доказать, что у атлантического лосося (семги) программа старения «взломана» естественным путем в процессе эволюции вида, — рассказывает Валерий Зюганов. — Главный «хакер», изменивший генетический код, — двустворчатый моллюск жемчужница. До недавнего времени он был аборигеном европейских северных рек — традиционных районов нереста семги. К началу XXI века 99 процентов его популяций в мире вымерло из-за высокой чувствительности к загрязнению. Относительно крупные поселения моллюсков остались в реках России, северо-западного побережья Европы и Шотландии». Сроки нереста семги и жемчужницы совпадают. Личинки моллюска поначалу не могут свободно плавать и вынуждены сразу за что-нибудь уцепиться, чтобы не быть съеденными хищниками. Жабры семги, пришедшей из океана в реку на нерест, оказываются в этот момент очень кстати. Цепляясь за них, личинка начинает выделять в организм рыбы низкомолекулярные вещества — пептиды, которые заставляют семгу за 12—15 часов строить из родной жаберной ткани, богатой кислородом и питательными веществами, многослойную капсулу, защищающую паразита от хищников и природных катаклизмов. «Для созревания личинки требуется 8—11 месяцев, — рассказывает ученый. — Паразиты заинтересованы в том, чтобы их «суррогатная мать» не состарилась и не умерла раньше этого срока. Так за миллионы лет совместной эволюции личинки жемчужницы нашли способ решить эту проблему, замедлив процесс старения лосося путем внедрения ему «генов долголетия».

Многие исследователи ищут геропротекторы — вещества, защищающие от старения, — у биологических видов, растущих всю жизнь и не проявляющих признаков старости. Биологически активные вещества с противоопухолевой, противовоспалительной, антимикробной и антивирусной активностью выделены из моллюсков, ракообразных, иглокожих, пиявок, рыб. А в лаборатории экологии и эволюции биосистем Научно-исследовательского центра полярных экосистем (Варзуга, Мурманская область) произведена опытная партия онкогеропротектора, одним из компонентов которого стала вытяжка из жабр лосося, полученная сразу же после того, как его покинули личинки моллюска. Валерий Зюганов полагает, что это вещество сможет приостановить процесс старения и у человека. Жемчужница живет 400 лет, лосось с ее помощью может дотянуть до двухсот. Людям до этого пока далеко, однако те же 100—120 лет — реальная задача, уверен исследователь.

Итак, время, когда старение станет анахронизмом, не за горами. Геронтологи научатся устранять возрастные нарушения, как сегодня лечат симптомы гриппа. Панацеи от смерти не существует, однако есть разработки, которые дают нам шанс прожить долго и счастливо — если мы, конечно, сами этого захотим. Ведь в жизни важна не только и не столько ее продолжительность, сколько содержание. Вспоминается старый анекдот: «Доктор, я буду жить?» — волнуется пациент. «А смысл?» — задумчиво интересуется врач. Стремясь продлить земной путь на неопределенно долгий срок, стоит обязательно задать себе этот вопрос.

Наталия Лескова

Итоги.RU