Как победить старение.
Оригинал взят у budilnik в post
Андрей Константинов
Старение - убийца № 1. Каждый день от заболеваний, связанных с возрастом, на планете умирает по 100 тысяч человек. Не пришла ли пора положить этому конец? Журналист «РР» побывал на международной конференции «Генетика старения и долголетия» и выяснил, что делают ученые для продления нашей молодости и жизни.
Мы были единственными жителями Олимпийской деревни, брошенной людьми после игр. Море от береговой полосы отгородили непроходимым забором (на случай террористов, которые могли вылезти во время олимпиады из морской пучины), но меньше всего хотелось на море. По большому счету, здесь хотелось лишь одного - еще и еще слушать и расспрашивать собравшихся о том, как победить старение.
Кому, как не им, это знать - на конференцию «Генетика старения и долголетия» собрались 200 ученых из 31 станы, посвятившие себя изучению старения, попыткам замедлить его, а если получится - остановить и даже повернуть вспять. Оказалось с животными это у них уже неплохо получается - простым организмам вроде дрожжей и червей на сегодняшний день умеют продлевать жизнь в 10 раз.
С лабораторными мышами, которые вечно первыми пробуют то, что предстоит попробовать человеку, успехи намного скромнее - их жизнь удается продлить раза в два, зато возникают все новые методы. Впрочем, если бы мою жизнь продлили в два раза, я бы назвал это достижение не скромным, а величайшим в истории. Но с людьми все намного сложнее - нужна многолетняя доклиническая подготовка терапии, а потом многолетние клинические испытания. Те методы продления здорового долголетия, которые опробуются сегодня учеными, приехавшими на конференцию, еще не скоро дойдут до нас с вами.
Неужели мы станем последним поколением, которому суждено умереть, едва начав жить, не протянув даже жалких 100 лет? Или шанс все-таки есть?
Как природа делает это?
Идет круглый стол о том, что такое старение.
- Старение - это развитие эндогенных патологий в позднем периоде жизни, которое усиливается со временем, - чеканит определение Дэвид Гемс из Института здорового старения Лондонского университетского колледжа.
У других участников есть свои определения, не хуже, но никто уже и не спорит с тем, что старение - патология, не норма, не бывает здорового старения. Еще недавно таким молчаливым согласием среди большинства ученых и не пахло - видимо, старение кажется тем менее привлекательным, чем ближе становится возможность победить его.
- Единственная причина, по которой люди пытаются найти что-то положительное в старении - это отчаяние, - говорит Ян Вийг из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна и срывает аплодисменты.
Начинается спор о главных механизмах старения. Вроде бы понятно, зачем оно было нужно эволюционирующим по дарвиновским законам видам - чтобы ускорить изменчивость путем быстрой смены поколений, то есть ускорить саму эволюцию. Не понятно, какой именно механизм обеспечивает старение. Может, дело в простом накоплении ошибок? Но до определенного момента ошибки успешно чинятся, клетки обновляются, да и продолжительность жизни у разных видов варьирует в слишком широких пределах.
Может, есть программа медленного самоубийства организма, которая запускает старение? «Мы носим в себе семена смерти», как говорил выдвинувший эту гипотезу эволюционист Август Вейсман. А может, мы стареем и умираем от работы тех же самых механизмов, которые обеспечивали нам рост и развитие в юности - просто эволюция не позаботилась о том, чтобы их вовремя отключить.
- Для меня ключевой вопрос не столько в том, что такое старение, сколько в том, как природа вообще регулирует продолжительность жизни, - объясняет мне профессор медицинской школы Гарвардского университета Вадим Гладышев. - Ведь продолжительность жизни животных разных видов различается - от нескольких дней до нескольких столетий. Ясно, что она генетически обусловлена, и по мере эволюции меняется в ту или в другую сторону. Землеройка и кит - млекопитающие, имеют общего предка, но землеройка живет год, а кит - больше 200 лет.
Продолжительность жизни млекопитающих четко связана с продолжительностью созревания организма, продолжительностью детства, и с массой тела организма, это тоже важно учитывать. Чем больше организм, тем он обычно дольше живёт. Но вот два грызуна примерно одного размера - мышь и голый землекоп - и землекоп живет в 10 раз дольше мыши, больше 30 лет. У него удивительная невосприимчивость к раку. Были исследования, которые просто поражали: на кожу наносили канцероген, у мышей 100% рак, у землекопов - ни одного случая. Если его посадить на 20 минут в камеру без кислорода, он выживает. При этом он - единственное млекопитающее, которое не контролирует температуру своего тела. Живёт в своих норах в Африке, и когда ему жарко, он просто глубже спускается, когда холодно - поднимается.
Мы пытаемся изучать такие пары видов, максимально близкие друг к другу эволюционно. Например, обычную летучую мышь и ночницу Брандта - эта одна из летучих мышей, которая водится и в России, она живет больше 40 лет. То есть на самом деле неизвестно, сколько она живет, просто была программа окольцевания животных, её окольцевали, а через 40 лет поймали. То же, кстати, и с землекопами, - с тех пор как 30 лет назад первых привезли в лабораторию, они там и живут, и умирают в основном в драках с другими землекопами, хотя иногда и от других, пока не понятных, причин.
Гладышев прославился в мире антиэйджинга тем, что расшифровал и первым начал исследовать геномы двух главных знаменитостей этого мира - голого землекопа и ночницы Бранта.
- Ночница - одно из самых маленьких млекопитающих - весит порядка 4-8 грамм. И при этом летает, что вообще уникально в плане продолжительности жизни, ведь при полете тратится огромное количество ресурсов. Как природа делает это? Как бы и нам то же самое сделать?
Мы изучили её геном и нашли два удивительных изменения в её генах. Один называется - рецептор гормона роста, а второй - рецептор инсулинного фактора. Эти два гена очень хорошо известны в связи с изучением старения. Если воздействовать на эти участки, отключать их, то организмы становятся меньше, а живут дольше. Мышь, которой заблокировали ген рецептора гормона роста, стала карликовой, а живёт в 2 раза дольше.
Такие разные долгожители
От животных-долгожителей хочется перейти к людям. Тем более что на конференцию приехал чуть ли не главный мировой специалист по долгожительству, профессор Университета Болоньи Клаудио Франчески. Клаудио - один из ведущих исследователей в европейском проекте «Генетика здорового старения в Европе», цель которого - поиск генов, ответственных за здоровое долголетие человека. Еще он пионер изучения бактериального генома человека. Мы разговорились после доклада, в котором он рассказывал о том, что человек - метаорганизм, здоровье которого определяют не один, а три генома - бактериальный, ядерный и митохондриальный.
- Давно вы изучаете долгожителей?
- Я начал больше 20 лет назад, и думаю был первым, кто серьезно занялся этой темой. Идея оказалась очень востребованной - все-таки долгожители это позитивная тема, хоть и про старение. Но их непросто встретить - только один из четырех-пяти тысяч людей доживает до ста лет. У нас в Италии долгожителей легче изучать, потому что их много - 15 тысяч. Как и в Японии, здесь почему-то живут самые долгоживущие люди в мире. Благодаря этому, мы теперь изучаем не только долгожителей, но и супердолгожителей - тех, кому больше 110 лет от роду.
- И чем же долгожители отличаются от обычных людей?
- Самое заметное и удивительное различие в том и состоит, что это люди живут на 30-40 лет больше, чем остальные, и большинство из них избежали основных заболеваний, связанных со старением, таких как диабет, сердечно-сосудистые болезни, деменция. Даже если они заболевают, то значительно позже - лет на 20-30. У половины из них хорошо работают и интеллектуальные функции, то есть они способны к самостоятельной жизни. Конечно, по большей части это женщины. Их уже постаревшие дети тоже в значительно лучшей форме для своих 70 лет, чем другие 70-летние люди, которые родились у обычных родителей. Вообще говоря, если у вас в роду были долгожители, ваши шансы дожить до 100 лет резко повышаются.
- А долгожители разных стран отличаются друг от друга?
- Да, столетние люди в Италии отличаются от столетних людей в Японии или в России. У них разная генетика и разные условия жизни. Было бы, кстати, очень интересно начать исследование российских долгожителей. Да и в одной стране бывают совсем разные группы - например, на севере Италии соотношение между столетними женщинами и мужчинами - семь к одному в пользу женщин. Но на Сардинии, в провинции Нуоро, где я вел исследования, соотношение другое - один к одному. Сардинцы - вообще странные люди - у них геном очень отличается от обычного для итальянцев, но и культура, и весь образ жизни у них тоже совсем другие. Я теперь подумываю о том, чтобы переехать на Сардинию.
Старость как воспаление
- Как вы изучаете людей, переживших свой столетний юбилей?
- Мы собираем их ДНК, фекалии, мочу, изучаем геном и его активность, а в фекалиях изучаем геномы всех бактерий из их кишечника. Старение - очень сложный процесс, но благодаря огромному количеству собранной информации мы уже нашли несколько генетических «маркеров» долгожительства.
- У них есть какие-то особые гены?
- Чем дольше живет человек после 80 лет, тем больше в этом роль генов. У долгожителей есть, например особые гены-протекторы, то есть защитники, препятствующие развитию возрастных болезней. Как раз на этой неделе вышла наша статья, в которой мы определили один из них, кардиопротектор, защищающий от сердечно-сосудистых заболеваний. Но важно не только наличие тех или иных генов, но и их активность, важно какие белки и жиры присутствуют в разных частях организма. В другой, недавно вышедшей в Nature, статье мы показываем как по десяти таким соединениям определить людей, у которых начнется деменция.
- А на уровне физиологии какие-нибудь отличия долгожителей от прочих людей удалось найти?
- Вот одно из открытий, которое я сделал. Я взял лимфоциты, иммунные клетки долгожителей, и обнаружил, что в отличии от лимфоцитов других людей, в отсутствие питательных веществ они начинали поедать другие клетки, становились «каннибалами», чтобы выжить. Похожий феномен можно наблюдать при раке - так ведут себя клетки метастазов, вступая в дарвиновскую борьбу за существование с другими клетками и поедая их. А у долгожителей лимфоциты оказываются им под стать.
- Почему вы стали исследовать именно лимфоциты?
- Вообще говоря, я иммунолог. И моя основная идея - что воспалительные процессы играют огромную роль в старении. Вы начинаете производить все больше мусора, все больше поврежденных клеток и сигналов о повреждениях. Эти сигналы активируют иммунную систему, стимулируется воспалительный процесс, который и порождает основные заболевания, связанные со старением. Эта моя гипотеза старения как хронического воспаления, которое со временем только увеличивается, сейчас стала очень популярной, может быть даже большинство исследователей на сегодняшний день ее поддерживает. Да вот хоть сегодня на конференции Джуди Кампизи в своем выступлении показала, что стареющие клетки выделяют набор веществ, который обычно связывают с воспаленными клетками.
- Получается, если всему виной иммунная система, которая вызывает воспаления, иммунитет надо не повышать, а снижать?
- В общем да. Именно поэтому такие вещества как аспирин или иммунодепрессант рапамицин при определенных условиях показали себя как довольно перспективные «лекарства от старости» - они подавляют воспаления.
Перспективы фекалотерапии
- А что показал анализ микробиоты - бактерий, населяющих кишечник долгожителей?
- Оказалось, у столетних людей действительно есть важные отличия в микробиоте, касающиеся, например, энергетического снабжения организма. У бактерий, населяющих наш организм, в 100 раз больше генов, чем у нас самих, и некоторые из этих генов, похоже, играют важную роль в долголетии. Происходит взрыв данных по микробиомным заболеваниям - показана важная роль бактерий в возникновении ожирения, диабета второго типа и даже проблем памяти и психики, деменцими и других нейродегенеративных заболеваний.
- Можно ли как-то улучшить состояние своей микрофлоры?
- Сейчас стало возможным пересаживать микробиоту от одного человека к другому. Этим способом можно вылечить некоторые воспалительные заболевания кишечника, а можно, наоборот, заразить ожирением, как было показано на мышах. Трансплантация микробиоты - набирающая популярность тема, один из передовых рубежей в биомедицине. Но надо помнить, что микробиом - одна из самых сложных экосистем во вселенной, он содержит минимум 300 тысяч видов бактерий, которые производят витамины и яды, извлекают для нас энергию из пищи. Их значение обычно недооценивается, а они очень важны.
- Так что же, пора сделать себе пересадку фекалий долгожителя?
- Нет, постойте, нам еще надо поизучать этот вопрос. Возможно, например, эффективней окажется трансплантация микробиоты молодых людей пожилым. Пока я собрал данные о всех генах всех бактерий, представленных в фекалиях столетних людей. Потом, пересадка же не раз и навсегда делается. Их надо пополнять пожизненно, потому что у каждого человека есть тенденция к поддержанию своей собственной, уникальной микробиоты.
А нам как жить?
- Насколько для долголетия важен образ жизни?
- Мы пришли к пониманию, что старение начинается в материнской утробе. То каким вы будете в 70-80 лет - это результат всей вашей предыдущей жизни, всего опыта вашей иммунной системы. Важно, например, что вы ели, когда были ребенком, начиная уже с первого года жизни.
У нас есть большой проект по изучению питания долгожителей и мы уже убедились в важной роли средиземноморской диеты в сочетании с физической активностью. Средиземноморская диета - это оливковое масло, рыба, фрукты и много воды. Особенно пожилые люди обязательно должны пить много воды, у них организм склонен терять воду, что весьма плохо отражается на работе сердца, да и не только на ней. Да и остальным важно выпивать литра по два воды в день - ну, у вас климат холодный, вам может немного поменьше. Так что, пожалуйста, пейте воду. А не водку!
- Ну бокал-то вина в день полезен?
- Лучше два! Но не из-за модного ресвератрола, который содержится в красном вине и якобы продлевает жизнь. Просто вино - вещь хорошая, если не пить его литрами.
Еще очень хорошо, если средиземноморскую диету обогатить витамином D, фолиевой кислотой, особенно в пожилом возрасте.
- Но ведь вы сами говорили, что все люди разные - диета, которая хороша итальянцам, может не подойти русским.
- Полякам она подошла - мы исследовали 1250 поляков, пять групп, живущих в пяти разных местах - в Варшаве, в польской провинции, в Италии, в Великобритании и в Нидерландах. Можете представить, каково это - убедить столько поляков перейти на средиземноморскую диету? Не можете, но поверьте - это очень сложно. Мы убедили их жить так ровно год, а потом изучили - картина изменений была очень позитивная, об этом тоже есть статья в Nature.
- Как вы думаете, удастся ли людям в ближайшие десятилетия победить или существенно отодвинуть старость?
- Я уже четверть века изучаю старение, и у меня впечатление, что мы только поскребли по поверхности. Нам нужно время - очень уж сложная проблема. Накоплено огромное множество разрозненных фактов, но не хватает объединяющих их концепций. К тому же, способы продления жизни для русских не обязательно должны быть такими же, как для итальянцев - у вас другая генетика и другая среда. Как мне утром говорил коллега, есть по меньшей мере 50 способов дожить до ста лет. Скажу больше - каждый долгожитель нашел свой собственный, в чем-то уникальный способ.
Планета стариков
Конференция, между тем, продолжается.
- Благодаря развитию медицины и повышению качества жизни на земле будет жить все больше людей старше шестидесяти лет. Если ничего не предпринимать, это будет катастрофа даже с экономической точки зрения. Но ни одним правительствам мира это не осознается как проблема, - выступает Брайан Кеннеди, директор калифорнийского Института Бака, признанного мирового лидера в области исследований старения.
Люди старше 65 лет - самая быстрорастущая возрастная группа в США, по прогнозам ООН в некоторых развитых странах через 20 лет они будут составлять около трети всего взрослого населения. Как планете вынести столько немощных старцев? Выход только один - победить старение.
Кажется, мы уже боремся с ним, кто как может. Кидалты, девушки за сорок, все более продолжительные детство и юность - кажется, мы все чаще чувствуем себя гораздо моложе, чем родители в нашем возрасте.
Правительствам и фармацевтическим корпорациям осталось пойти нам навстречу, вложившись в масштабные нацпроекты продления активного долголетия, но они пока не торопятся, инициатива на стороне частных фондов и ученых-энтузиастов. Один из таких благотворительных фондов, «Наука за продление жизни», и организовал нашу конференцию. Его глава, Михаил Батин, уже много лет с бешеной энергией и редкостным упрямством занимается финансированием, организацией и поиском денег на исследования, направленные на борьбу со старением.
- Главная причина страданий людей - старость и смерть, - с энергией евангелиста убеждает он. - Но наука несет благую весть - старение человека можно замедлить. Вот только одной вести мало - надо еще что-то сделать, чтобы она реализовалась! В области научных исследований по продлению жизни делается лишь тысячная часть из того, что стоило бы делать. И хотя рано или поздно результат будет достигнут, для живущих сейчас может быть именно, что поздно. А между тем, сейчас радикальное продление жизни - решаемая техническая проблема, вроде полета в космос после работ Циолковского. И конечно, речь не идёт о том, чтобы продлевать старость или успешней бороться со старческими болезнями. Речь идёт о том, чтобы обращать процессы старения и далее поддерживать возвращённую молодость неограниченно долго.
Старость как фальшивая мелодия
Среди ученых на конференции немало русских профессоров, работающих в лучших университетах мира, в основном в США. Словно присутствуешь на собрании тайного общества прогрессоров, члены которого в разных точках планеты служат общей цели.
В Сочи они собрались во многом благодаря усилиям программного директора конференции, Алексея Москалева, заведующего лабораторией генетики продолжительности жизни и старения в МФТИ. Кто, как не он, должен знать о том, как нам бороться со старостью?
- Можно ли сказать, что вы боретесь со старением?
- Я скорее исследователь, наблюдатель за природой, а не борец. Но чтобы бороться со старением, нужно иметь оружие, средства борьбы, и я один из создателей таких средств. Но можно сказать и что наше оружие - это научный метод; тогда да, борюсь.
- Что такое старение с точки зрения современной науки?
- Если у биолога спросить, что такое жизнь, он наверняка запутается в словах. Проще выделить критерии живого, его отличия от неживого. Примерно так и со старением, хотя есть конечно классическое определение из учебников, что старение - это прогрессирующее снижение жизнеспособности организма с возрастом.
- Бывают ведь и редкие болезни, когда старение начинается и стремительно прогрессирует у ребенка?
- Поэтому ученые и стремятся выделить критерии, позволяющие судить о степени старения независимо от хронологического возраста - допустим, по количеству повреждений ДНК. Если перечислить эти критерии, появится впечатление, что старение - это набор очень разных явлений, которые протекают на разных уровнях организации живой материи - молекулярном, клеточном, уровне клеточных взаимодействий, уровне функциональных систем, таких как дыхательная или кровеносная.
С возрастом все большая часть клеток утрачивает способность к делению, нарушается регенерация тканей - это называется клеточное старение. Клетки должны постоянно обновляться, ведь они изнашиваются. Некоторые клетки переходят к программе самоубийства. Эволюция предусмотрела, что если ДНК сильно повреждена, запускается программа самоликвидации клетки, чтобы ее потомки не переродились в раковые клетки.
Нарушаются и коммуникации между клетками. Допустим, чтобы стволовая клетка поделилась и дала начало новым клеткам, она должна получить инструкцию - белковую молекулу. Эта молекула означает, что надо поделиться и дать начало определенному виду клеток крови. А если клетка получает неправильные сигналы, то либо ускоренно начинает делиться, либо перестает делиться, либо дает начало неправильному типу клеток.
А на уровне системы кровообращения, уже возникают такие изменения как тромбозы, атеросклероз, нарушается кровоснабжение сердечных мышц, головного мозга, инсульты, инфаркты…
- Получается, это какие-то разрозненные процессы, - но что-то ведь их объединяет?
- Можно сказать, что главное в старении - нарушение внутреннего равновесия в живой системе, когда ломаются механизмы саморегуляции, которые в норме компенсируют и ремонтируют все сбои в работе организма, поддерживают гомеостаз. ДНК клетки, её «мозговой центр», повреждается, в ней накапливаются ошибки. Клетки посылают друг другу неверные химические сигналы, перестают правильно работать ферменты, которые регулируют активность генов. ДНК - это как пианино, а ферменты как бы играют на этом пианино музыку - так и протекает жизнь клетки. Но по мере старения мелодия получается все более фальшивой.
Стресс лечит и калечит
- Расскажите о ваших собственных исследованиях…
- Я изучаю влияние на продолжительность жизни стрессовых факторов, таких как радиация. Еще студентом второго курса я пришел в лабораторию, которая занималась эффектами радиации, и предложил им начать изучать влияние радиации на продолжительность жизни.
- И что вы обнаружили?
- Я показал, что радиация в малых дозах не уменьшает, а увеличивает продолжительность жизни. Это не значит, что всем нужно бежать облучаться, - для начала нужно понять этот механизм, чтобы можно было использовать его. Играть с радиацией не стоит, она непредсказуема даже в малых дозах, может приводить к раку у радиочувствительных индивидов.
- И каков же этот механизм?
- Мне удалось показать, что речь скорее всего идет о том, что малая доза радиации, приводит к отбору клеток, устойчивых к радиации, - а это те самые клетки, которые будут устойчивы и к другим стрессовым факторам. Они будут стареть медленно, и весь организм будет стареть медленнее.
Дальше я стал пробовать другие стрессовые факторы, и оказалось что умеренные кратковременные стрессы продлевают жизнь, а не укорачивают. Например, воздействие высоких или низких температур побуждает клетки восстанавливаться от повреждения. И главное, если стресс был умеренным, то система не только успешно восстанавливается, но и переходит на более высокий уровень защиты, - то есть последующие стрессы, в том числе и приводящие к старению, встречают более сильный отпор.
Это как закаливание. Организм или клетка приобретает устойчивость к повреждениям, и в итоге продолжительность жизни увеличивается. Некоторым организмам легко продлить продолжительность жизни, ограничивая калорийность питания или подвергая их регулярным температурным воздействиям - из-за того, что так мы включаем механизм борьбы со стрессом.
- А сильный стресс ускоряет старение?
- Конечно, потому что он истощает компенсаторный механизм, который не рассчитан на слишком долгую интенсивную работу.
- Долгожители нередко вполне себе пьют и курят - это тоже про умеренный стресс?
- Есть счастливчики, обладатели удачных генов, которые могут дожить до 100 лет не ведя здоровый образ жизни, просто потому, что их ферменты борьбы со стрессом лучше работают - это феномен семейного долголетия, передающийся из поколения в поколение. Но большей части человечества это не касается.
- Гены - это звучит как приговор.
- Только до тех пор, пока генная терапия не встала по-настоящему на ноги. Мы, например, очень интересуемся стрессоустойчивыми животными - удивительными долгожителями, такими как голый землекоп и ночница Брандта, серый и гренландский киты. Мы изучаем их геномы, чтобы использовать эти знания для создания новых лекарств. Когда-нибудь их гены стрессоустойчивости в виде дополнительных копий будут встраиваться в геном человека, и продлевать нам жизнь. В этом году китайцы сделали вирус, который встраивал мышам один из таких генов, и мыши стали жить дольше на 20%.
- А на появление каких геропротекторов стоит надеяться в ближайшей перспективе?
- Согласно одной из преобладающих сегодня моделей, с которой согласуются многие экспериментальные данные, старение - это хронический воспалительный процесс, рост повреждений приводит к все новым и новым воспалениям. Одними из самых перспективных сейчас считаются лекарства, которые противодействовали бы воспалительным процессам. Мы тоже этим занимаемся - уже сумели затормозить определенным веществом ключевой ген воспаления и существенно продлить жизнь модельным животным.
Но проблема не только в воспалениях - есть разные, относительно независимые механизмы старения. Поэтому мы начали подбирать комбинации веществ, чтобы одно вещество влияло на один механизм, другое на другой, - и действительно, оказалось, что в комбинациях иногда мы можем достигать более выраженного эффекта замедления старения. Мы много взаимодействуем с людьми, которые занимаются фармакологией и совместно разрабатываем новые геропротекторы.
- То есть главные надежды нам в ближайшее время стоит возлагать на лекарства-геропротекторы, а позже - на генную терапию?
- Да, но есть еще одно важнейшее направление - регенеративная медицина. Я по роду занятий от него далек, но суть в том, что мы выращиваем искусственные органы из стволовых клеток человека, а потом пересаживаем их вместо вышедших из строя - это как замена детали у автомобиля.
Что предпринять, чтобы жить долго
- Я тут спрашивал разных исследователей, принимают ли они сами какие-нибудь лекарства-геропротекторы. Мне уже называли рапамицин, метформин, небольшие дозы растворимого аспирина, мелатонин. Как вы к этому относитесь?
- У всех этих веществ могут быть серьезные побочные эффекты, и свою чувствительность к возникновению подобных эффектов как правило никто из нас не знает. Про себя, я знаю, что аспирин мне, например, не подходит, потому что астматический синдром развивается. И по поводу мелатонина точно известно, что у некоторых людей он может вызывать опухолевые образования. Поэтому я пока что ограничиваюсь горметинами - веществами, которые стимулируют стрессоустойчивость, Эти вещества нет необходимости принимать в таблетках - они есть в зеленом чае, куркуме, в некоторых ягодах, фруктах, травах.
- То есть вы просто продукты определенные потребляете.
- Да, и кроме того я знаю, какие продукты нужно ограничивать. Есть большое количество экспериментальных работ, где показано, что избыток метионина, незаменимой аминокислоты, снижает продолжительность жизни. То есть его нужно держать на необходимом минимуме, но никак не превышать его.
- А в каких продуктах он содержится?
- Красное мясо, тунец, яйцо, молоко, рис - эти продукты я минимизирую. Еще стараюсь не есть слишком жирные продукты. Перешел с подсолнечного масла на оливковое, потому что в подсолнечном масле преобладают полиненасыщенные жирные кислоты, это самые окисляемые органические молекулы нашего тела, и это приводит к неблагоприятным эффектам.
- Как вы относитесь к голоданию? Вроде бы некоторым животным ограничения в калориях помогает дольше прожить.
- Эффекты голодания о многом обусловлены тем, что переедавший человек ограничивает потребление продуктов, которые не нужно переедать. Само по себе голодание не продлевает жизнь людям.
- А насколько важен режим сна? Я, например, часто ложусь ближе к 3-4 утра, все время как-то так само собой выходит. Это вредно?
- Скорее всего, вредно. Пик выделения гормона мелатонина достигается где-то в 11 часов вечера, и если это время пересидеть, не уснуть, то в следующие два часа вам будет уже трудно заснуть. Потом идет новый пик, и так каждые два часа. Если не спать в это время, наступает десинхронизация внутренних ритмов.
Когда вы спите, стволовые клетки выходят из своих ниш и начинают искать поврежденные участки вашего тела, - где его нужно регенерировать. Это происходит, только во время сна. Ритмы сна очень важны, но при старении они разрушаются, и возможно, это одна из причин болезней старения. Поэтому, если вы искусственно разрушаете свои ритмы, вы может ускорить свое старение. Но эта тема еще недостаточно изучена.
- А как на скорость старения влияют психологические факторы?
- Настроение человека очень влияет на его гормональный фон. Когда человек находится в постоянном стрессе, гормональный фон меняется. Гормоны стресса, такие как кортизол, играют очень важную роль в старении, они вызывают сахарный диабет, атеросклероз. Если мы постоянно удерживаем кортизол на высоком уровне, то по сути моделируем процессы ускоренного старения. Вообще, старение - это хронический стресс.
- Вы боретесь со старением как ученый, а мы, обычные люди, можем как-нибудь в этом вам помочь?
- Очень важно создавать общественное мнение о том, что старение - это не нормально, что от него можно и нужно избавиться. Общественное мнение влияет на лиц, принимающих решения, о том какое области науки финансировать. Может быть, еще эффективней ходить и убеждать точечно важных людей. Ковальчук, например, убедил председателя правительства и президента в том, что нужно нанотехнологии продвигать, и средства потекли рекой. Конечно, все зависит от того, кому даешь деньги, способны ли эти люди выполнить, что обещали. Но чем больше финансирование, тем больший круг людей этим будет заниматься, а значит тем более вероятен успех.
- А вы поддерживаете популярное сейчас отношение к старению как к болезни?
- Для меня старение - это болезнь скорее в философском смысле, а в медицинском смысле это синдром, комплекс симптомов. Отношение к старению как к болезни удобно, чтобы доказывать регулирующим органам, что можно и нужно регистрировать виды терапии, направленные на борьбу со старением, потому что старение - это болезнь, а значит, с ней нужно бороться.
Вопрос фокуса
Пятый день конференции, мне вот-вот улетать, а я никак не оторвусь от докладов. В Москве меня ждут привычные возражения знакомых. С одного фланга чаще всего слышится: «Да ведь если научатся продлевать жизнь, то Путин - это навсегда!». Почему-то собственная судьба их волнует гораздо меньше. С другого фланга раздается «Бог задумал нас не такими, человеку положен свой срок». Да как же не такими, когда мы тут на конференции сидим и занимаемся продлением жизни и молодости. Может быть вас - не такими, а нас - именно такими, вновь и вновь выходящими за пределы возможного.
И с обоих флангов раздается дружный хор - «А как же перенаселение? Ведь если люди станут жить долго, места не останется». Можно подумать, перенаселение - главная российская проблема.
Очередной докладчик, между тем, рассказывает о терапии солнцем и о том, как красный свет восхода разом активирует около 100 генов. Показывает слайды, на которых червю отрезают голову - и у него вырастает новая, как у змея Горыныча. Оказывается, правильное освещение в два раза ускоряет регенерацию.
Я наконец выхожу, но в коридоре встречаю Петра Федичева, завлаба Системной Биологии Фармкластера МФТИ, научного директора компании Quantum Pharmaceuticals. Это именно тот человек, который занимается разработкой и выводом на рынок новых антиэйджинговых лекарств. Ну как такого пропустить?
Федичева, как и всегда, окружает целая команда ребят, уткнувшихся в компьютеры, где бы они не находились.
- Что это они делают?
- Анализируют данные, которых все больше и больше, всевозможные возраст-зависимые геномы, - с целью поиска эффективных маркеров старения. Мы ведь не можем дать человеку таблетку и ждать 50 лет, чтобы посмотреть, как она будет замедлять старение. Чтобы сократить период клинических испытаний, нам нужно найти маркеры, которые в короткие сроки показывали бы, как подействовало на процессы старения то или иное лекарство. Я думаю, эта проблема будет довольно быстро решена - такие вещи всегда зависят от практической необходимости. Как только людям по-настоящему захочется испытывать лекарства, продлевающие жизнь, много умных людей соберутся и сделают нормальный биомаркер.
- А разве сейчас люди не занимаются вовсю созданием таких лекарств?
- Понимаете, какой бы человек ни следовал духовной практике, системе оздоровления, диете или гимнастике, ему не прожить даже 150 лет. Все, что мы можем сделать - это сдвинуть свой срок в рамках, условно говоря, от 60 до 100 лет. Мы в нашей компании условно разграничиваем все потенциальные лекарства на сильные и слабые протекторы. Те, которые слабые - они улучшают ваше положение внутри этого сорокалетнего интервала, когда все люди стареют. Мы стараемся ими не заниматься.
Такие виды терапии работают не на кардинальное продление здорового долголетия, а скорее на замедление режима старения. Но мир, при котором старость длится на 20 лет дольше, просто экономически не сможет себя поддерживать. Пенсионные системы многих стран уже трещат по швам. Количество походов к врачу, которое вам нужно с возрастом, стремительно растет, как и стоимость лечения, и при этом люди перестают работать. На последний год жизни человека в развитых странах сейчас такие же расходы, как за всю его предыдущую жизнь, а результат ничтожен. Единственный практический способ, шанс примирить экономику и общечеловеческие представления о том, что для нас хорошо - это выключить режим старения, чтобы медицинские затраты с возрастом перестали расти, а человек оставался продуктивным.
- Когда еще мы сумеем его выключить… Надо бы до этого как-нибудь дотянуть. Для начала и 100 лет на слабых геропротекторах было бы неплохо прожить.
- Мне кажется, это прежде всего вопрос фокуса усилий. Если киту и землекопу, нашим близким родственникам-млекопитающим, удалось переключить режим старения, то и для человека это инженерная задача, которая должна быть решена. Нужно, чтобы достаточно количество толковых людей поняли, что сильное продление жизни возможно, подумали и сделали. Как всегда бывает в жизни. Очень вероятно, что в доклинике препарат, серьезно меняющий продолжительность жизни млекопитающих, есть уже сейчас - по крайней мере, некоторые из докладов на конференции вселили в меня такую надежду.
Андрей Константинов, "Русский Репортер"
http://expert.ru/russian_reporter/2014/26/kak-pobedit-starenie/
Андрей Константинов
Старение - убийца № 1. Каждый день от заболеваний, связанных с возрастом, на планете умирает по 100 тысяч человек. Не пришла ли пора положить этому конец? Журналист «РР» побывал на международной конференции «Генетика старения и долголетия» и выяснил, что делают ученые для продления нашей молодости и жизни.
Мы были единственными жителями Олимпийской деревни, брошенной людьми после игр. Море от береговой полосы отгородили непроходимым забором (на случай террористов, которые могли вылезти во время олимпиады из морской пучины), но меньше всего хотелось на море. По большому счету, здесь хотелось лишь одного - еще и еще слушать и расспрашивать собравшихся о том, как победить старение.
Кому, как не им, это знать - на конференцию «Генетика старения и долголетия» собрались 200 ученых из 31 станы, посвятившие себя изучению старения, попыткам замедлить его, а если получится - остановить и даже повернуть вспять. Оказалось с животными это у них уже неплохо получается - простым организмам вроде дрожжей и червей на сегодняшний день умеют продлевать жизнь в 10 раз.
С лабораторными мышами, которые вечно первыми пробуют то, что предстоит попробовать человеку, успехи намного скромнее - их жизнь удается продлить раза в два, зато возникают все новые методы. Впрочем, если бы мою жизнь продлили в два раза, я бы назвал это достижение не скромным, а величайшим в истории. Но с людьми все намного сложнее - нужна многолетняя доклиническая подготовка терапии, а потом многолетние клинические испытания. Те методы продления здорового долголетия, которые опробуются сегодня учеными, приехавшими на конференцию, еще не скоро дойдут до нас с вами.
Неужели мы станем последним поколением, которому суждено умереть, едва начав жить, не протянув даже жалких 100 лет? Или шанс все-таки есть?
Как природа делает это?
Идет круглый стол о том, что такое старение.
- Старение - это развитие эндогенных патологий в позднем периоде жизни, которое усиливается со временем, - чеканит определение Дэвид Гемс из Института здорового старения Лондонского университетского колледжа.
У других участников есть свои определения, не хуже, но никто уже и не спорит с тем, что старение - патология, не норма, не бывает здорового старения. Еще недавно таким молчаливым согласием среди большинства ученых и не пахло - видимо, старение кажется тем менее привлекательным, чем ближе становится возможность победить его.
- Единственная причина, по которой люди пытаются найти что-то положительное в старении - это отчаяние, - говорит Ян Вийг из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна и срывает аплодисменты.
Начинается спор о главных механизмах старения. Вроде бы понятно, зачем оно было нужно эволюционирующим по дарвиновским законам видам - чтобы ускорить изменчивость путем быстрой смены поколений, то есть ускорить саму эволюцию. Не понятно, какой именно механизм обеспечивает старение. Может, дело в простом накоплении ошибок? Но до определенного момента ошибки успешно чинятся, клетки обновляются, да и продолжительность жизни у разных видов варьирует в слишком широких пределах.
Может, есть программа медленного самоубийства организма, которая запускает старение? «Мы носим в себе семена смерти», как говорил выдвинувший эту гипотезу эволюционист Август Вейсман. А может, мы стареем и умираем от работы тех же самых механизмов, которые обеспечивали нам рост и развитие в юности - просто эволюция не позаботилась о том, чтобы их вовремя отключить.
- Для меня ключевой вопрос не столько в том, что такое старение, сколько в том, как природа вообще регулирует продолжительность жизни, - объясняет мне профессор медицинской школы Гарвардского университета Вадим Гладышев. - Ведь продолжительность жизни животных разных видов различается - от нескольких дней до нескольких столетий. Ясно, что она генетически обусловлена, и по мере эволюции меняется в ту или в другую сторону. Землеройка и кит - млекопитающие, имеют общего предка, но землеройка живет год, а кит - больше 200 лет.
Продолжительность жизни млекопитающих четко связана с продолжительностью созревания организма, продолжительностью детства, и с массой тела организма, это тоже важно учитывать. Чем больше организм, тем он обычно дольше живёт. Но вот два грызуна примерно одного размера - мышь и голый землекоп - и землекоп живет в 10 раз дольше мыши, больше 30 лет. У него удивительная невосприимчивость к раку. Были исследования, которые просто поражали: на кожу наносили канцероген, у мышей 100% рак, у землекопов - ни одного случая. Если его посадить на 20 минут в камеру без кислорода, он выживает. При этом он - единственное млекопитающее, которое не контролирует температуру своего тела. Живёт в своих норах в Африке, и когда ему жарко, он просто глубже спускается, когда холодно - поднимается.
Мы пытаемся изучать такие пары видов, максимально близкие друг к другу эволюционно. Например, обычную летучую мышь и ночницу Брандта - эта одна из летучих мышей, которая водится и в России, она живет больше 40 лет. То есть на самом деле неизвестно, сколько она живет, просто была программа окольцевания животных, её окольцевали, а через 40 лет поймали. То же, кстати, и с землекопами, - с тех пор как 30 лет назад первых привезли в лабораторию, они там и живут, и умирают в основном в драках с другими землекопами, хотя иногда и от других, пока не понятных, причин.
Гладышев прославился в мире антиэйджинга тем, что расшифровал и первым начал исследовать геномы двух главных знаменитостей этого мира - голого землекопа и ночницы Бранта.
- Ночница - одно из самых маленьких млекопитающих - весит порядка 4-8 грамм. И при этом летает, что вообще уникально в плане продолжительности жизни, ведь при полете тратится огромное количество ресурсов. Как природа делает это? Как бы и нам то же самое сделать?
Мы изучили её геном и нашли два удивительных изменения в её генах. Один называется - рецептор гормона роста, а второй - рецептор инсулинного фактора. Эти два гена очень хорошо известны в связи с изучением старения. Если воздействовать на эти участки, отключать их, то организмы становятся меньше, а живут дольше. Мышь, которой заблокировали ген рецептора гормона роста, стала карликовой, а живёт в 2 раза дольше.
Такие разные долгожители
От животных-долгожителей хочется перейти к людям. Тем более что на конференцию приехал чуть ли не главный мировой специалист по долгожительству, профессор Университета Болоньи Клаудио Франчески. Клаудио - один из ведущих исследователей в европейском проекте «Генетика здорового старения в Европе», цель которого - поиск генов, ответственных за здоровое долголетие человека. Еще он пионер изучения бактериального генома человека. Мы разговорились после доклада, в котором он рассказывал о том, что человек - метаорганизм, здоровье которого определяют не один, а три генома - бактериальный, ядерный и митохондриальный.
- Давно вы изучаете долгожителей?
- Я начал больше 20 лет назад, и думаю был первым, кто серьезно занялся этой темой. Идея оказалась очень востребованной - все-таки долгожители это позитивная тема, хоть и про старение. Но их непросто встретить - только один из четырех-пяти тысяч людей доживает до ста лет. У нас в Италии долгожителей легче изучать, потому что их много - 15 тысяч. Как и в Японии, здесь почему-то живут самые долгоживущие люди в мире. Благодаря этому, мы теперь изучаем не только долгожителей, но и супердолгожителей - тех, кому больше 110 лет от роду.
- И чем же долгожители отличаются от обычных людей?
- Самое заметное и удивительное различие в том и состоит, что это люди живут на 30-40 лет больше, чем остальные, и большинство из них избежали основных заболеваний, связанных со старением, таких как диабет, сердечно-сосудистые болезни, деменция. Даже если они заболевают, то значительно позже - лет на 20-30. У половины из них хорошо работают и интеллектуальные функции, то есть они способны к самостоятельной жизни. Конечно, по большей части это женщины. Их уже постаревшие дети тоже в значительно лучшей форме для своих 70 лет, чем другие 70-летние люди, которые родились у обычных родителей. Вообще говоря, если у вас в роду были долгожители, ваши шансы дожить до 100 лет резко повышаются.
- А долгожители разных стран отличаются друг от друга?
- Да, столетние люди в Италии отличаются от столетних людей в Японии или в России. У них разная генетика и разные условия жизни. Было бы, кстати, очень интересно начать исследование российских долгожителей. Да и в одной стране бывают совсем разные группы - например, на севере Италии соотношение между столетними женщинами и мужчинами - семь к одному в пользу женщин. Но на Сардинии, в провинции Нуоро, где я вел исследования, соотношение другое - один к одному. Сардинцы - вообще странные люди - у них геном очень отличается от обычного для итальянцев, но и культура, и весь образ жизни у них тоже совсем другие. Я теперь подумываю о том, чтобы переехать на Сардинию.
Старость как воспаление
- Как вы изучаете людей, переживших свой столетний юбилей?
- Мы собираем их ДНК, фекалии, мочу, изучаем геном и его активность, а в фекалиях изучаем геномы всех бактерий из их кишечника. Старение - очень сложный процесс, но благодаря огромному количеству собранной информации мы уже нашли несколько генетических «маркеров» долгожительства.
- У них есть какие-то особые гены?
- Чем дольше живет человек после 80 лет, тем больше в этом роль генов. У долгожителей есть, например особые гены-протекторы, то есть защитники, препятствующие развитию возрастных болезней. Как раз на этой неделе вышла наша статья, в которой мы определили один из них, кардиопротектор, защищающий от сердечно-сосудистых заболеваний. Но важно не только наличие тех или иных генов, но и их активность, важно какие белки и жиры присутствуют в разных частях организма. В другой, недавно вышедшей в Nature, статье мы показываем как по десяти таким соединениям определить людей, у которых начнется деменция.
- А на уровне физиологии какие-нибудь отличия долгожителей от прочих людей удалось найти?
- Вот одно из открытий, которое я сделал. Я взял лимфоциты, иммунные клетки долгожителей, и обнаружил, что в отличии от лимфоцитов других людей, в отсутствие питательных веществ они начинали поедать другие клетки, становились «каннибалами», чтобы выжить. Похожий феномен можно наблюдать при раке - так ведут себя клетки метастазов, вступая в дарвиновскую борьбу за существование с другими клетками и поедая их. А у долгожителей лимфоциты оказываются им под стать.
- Почему вы стали исследовать именно лимфоциты?
- Вообще говоря, я иммунолог. И моя основная идея - что воспалительные процессы играют огромную роль в старении. Вы начинаете производить все больше мусора, все больше поврежденных клеток и сигналов о повреждениях. Эти сигналы активируют иммунную систему, стимулируется воспалительный процесс, который и порождает основные заболевания, связанные со старением. Эта моя гипотеза старения как хронического воспаления, которое со временем только увеличивается, сейчас стала очень популярной, может быть даже большинство исследователей на сегодняшний день ее поддерживает. Да вот хоть сегодня на конференции Джуди Кампизи в своем выступлении показала, что стареющие клетки выделяют набор веществ, который обычно связывают с воспаленными клетками.
- Получается, если всему виной иммунная система, которая вызывает воспаления, иммунитет надо не повышать, а снижать?
- В общем да. Именно поэтому такие вещества как аспирин или иммунодепрессант рапамицин при определенных условиях показали себя как довольно перспективные «лекарства от старости» - они подавляют воспаления.
Перспективы фекалотерапии
- А что показал анализ микробиоты - бактерий, населяющих кишечник долгожителей?
- Оказалось, у столетних людей действительно есть важные отличия в микробиоте, касающиеся, например, энергетического снабжения организма. У бактерий, населяющих наш организм, в 100 раз больше генов, чем у нас самих, и некоторые из этих генов, похоже, играют важную роль в долголетии. Происходит взрыв данных по микробиомным заболеваниям - показана важная роль бактерий в возникновении ожирения, диабета второго типа и даже проблем памяти и психики, деменцими и других нейродегенеративных заболеваний.
- Можно ли как-то улучшить состояние своей микрофлоры?
- Сейчас стало возможным пересаживать микробиоту от одного человека к другому. Этим способом можно вылечить некоторые воспалительные заболевания кишечника, а можно, наоборот, заразить ожирением, как было показано на мышах. Трансплантация микробиоты - набирающая популярность тема, один из передовых рубежей в биомедицине. Но надо помнить, что микробиом - одна из самых сложных экосистем во вселенной, он содержит минимум 300 тысяч видов бактерий, которые производят витамины и яды, извлекают для нас энергию из пищи. Их значение обычно недооценивается, а они очень важны.
- Так что же, пора сделать себе пересадку фекалий долгожителя?
- Нет, постойте, нам еще надо поизучать этот вопрос. Возможно, например, эффективней окажется трансплантация микробиоты молодых людей пожилым. Пока я собрал данные о всех генах всех бактерий, представленных в фекалиях столетних людей. Потом, пересадка же не раз и навсегда делается. Их надо пополнять пожизненно, потому что у каждого человека есть тенденция к поддержанию своей собственной, уникальной микробиоты.
А нам как жить?
- Насколько для долголетия важен образ жизни?
- Мы пришли к пониманию, что старение начинается в материнской утробе. То каким вы будете в 70-80 лет - это результат всей вашей предыдущей жизни, всего опыта вашей иммунной системы. Важно, например, что вы ели, когда были ребенком, начиная уже с первого года жизни.
У нас есть большой проект по изучению питания долгожителей и мы уже убедились в важной роли средиземноморской диеты в сочетании с физической активностью. Средиземноморская диета - это оливковое масло, рыба, фрукты и много воды. Особенно пожилые люди обязательно должны пить много воды, у них организм склонен терять воду, что весьма плохо отражается на работе сердца, да и не только на ней. Да и остальным важно выпивать литра по два воды в день - ну, у вас климат холодный, вам может немного поменьше. Так что, пожалуйста, пейте воду. А не водку!
- Ну бокал-то вина в день полезен?
- Лучше два! Но не из-за модного ресвератрола, который содержится в красном вине и якобы продлевает жизнь. Просто вино - вещь хорошая, если не пить его литрами.
Еще очень хорошо, если средиземноморскую диету обогатить витамином D, фолиевой кислотой, особенно в пожилом возрасте.
- Но ведь вы сами говорили, что все люди разные - диета, которая хороша итальянцам, может не подойти русским.
- Полякам она подошла - мы исследовали 1250 поляков, пять групп, живущих в пяти разных местах - в Варшаве, в польской провинции, в Италии, в Великобритании и в Нидерландах. Можете представить, каково это - убедить столько поляков перейти на средиземноморскую диету? Не можете, но поверьте - это очень сложно. Мы убедили их жить так ровно год, а потом изучили - картина изменений была очень позитивная, об этом тоже есть статья в Nature.
- Как вы думаете, удастся ли людям в ближайшие десятилетия победить или существенно отодвинуть старость?
- Я уже четверть века изучаю старение, и у меня впечатление, что мы только поскребли по поверхности. Нам нужно время - очень уж сложная проблема. Накоплено огромное множество разрозненных фактов, но не хватает объединяющих их концепций. К тому же, способы продления жизни для русских не обязательно должны быть такими же, как для итальянцев - у вас другая генетика и другая среда. Как мне утром говорил коллега, есть по меньшей мере 50 способов дожить до ста лет. Скажу больше - каждый долгожитель нашел свой собственный, в чем-то уникальный способ.
Планета стариков
Конференция, между тем, продолжается.
- Благодаря развитию медицины и повышению качества жизни на земле будет жить все больше людей старше шестидесяти лет. Если ничего не предпринимать, это будет катастрофа даже с экономической точки зрения. Но ни одним правительствам мира это не осознается как проблема, - выступает Брайан Кеннеди, директор калифорнийского Института Бака, признанного мирового лидера в области исследований старения.
Люди старше 65 лет - самая быстрорастущая возрастная группа в США, по прогнозам ООН в некоторых развитых странах через 20 лет они будут составлять около трети всего взрослого населения. Как планете вынести столько немощных старцев? Выход только один - победить старение.
Кажется, мы уже боремся с ним, кто как может. Кидалты, девушки за сорок, все более продолжительные детство и юность - кажется, мы все чаще чувствуем себя гораздо моложе, чем родители в нашем возрасте.
Правительствам и фармацевтическим корпорациям осталось пойти нам навстречу, вложившись в масштабные нацпроекты продления активного долголетия, но они пока не торопятся, инициатива на стороне частных фондов и ученых-энтузиастов. Один из таких благотворительных фондов, «Наука за продление жизни», и организовал нашу конференцию. Его глава, Михаил Батин, уже много лет с бешеной энергией и редкостным упрямством занимается финансированием, организацией и поиском денег на исследования, направленные на борьбу со старением.
- Главная причина страданий людей - старость и смерть, - с энергией евангелиста убеждает он. - Но наука несет благую весть - старение человека можно замедлить. Вот только одной вести мало - надо еще что-то сделать, чтобы она реализовалась! В области научных исследований по продлению жизни делается лишь тысячная часть из того, что стоило бы делать. И хотя рано или поздно результат будет достигнут, для живущих сейчас может быть именно, что поздно. А между тем, сейчас радикальное продление жизни - решаемая техническая проблема, вроде полета в космос после работ Циолковского. И конечно, речь не идёт о том, чтобы продлевать старость или успешней бороться со старческими болезнями. Речь идёт о том, чтобы обращать процессы старения и далее поддерживать возвращённую молодость неограниченно долго.
Старость как фальшивая мелодия
Среди ученых на конференции немало русских профессоров, работающих в лучших университетах мира, в основном в США. Словно присутствуешь на собрании тайного общества прогрессоров, члены которого в разных точках планеты служат общей цели.
В Сочи они собрались во многом благодаря усилиям программного директора конференции, Алексея Москалева, заведующего лабораторией генетики продолжительности жизни и старения в МФТИ. Кто, как не он, должен знать о том, как нам бороться со старостью?
- Можно ли сказать, что вы боретесь со старением?
- Я скорее исследователь, наблюдатель за природой, а не борец. Но чтобы бороться со старением, нужно иметь оружие, средства борьбы, и я один из создателей таких средств. Но можно сказать и что наше оружие - это научный метод; тогда да, борюсь.
- Что такое старение с точки зрения современной науки?
- Если у биолога спросить, что такое жизнь, он наверняка запутается в словах. Проще выделить критерии живого, его отличия от неживого. Примерно так и со старением, хотя есть конечно классическое определение из учебников, что старение - это прогрессирующее снижение жизнеспособности организма с возрастом.
- Бывают ведь и редкие болезни, когда старение начинается и стремительно прогрессирует у ребенка?
- Поэтому ученые и стремятся выделить критерии, позволяющие судить о степени старения независимо от хронологического возраста - допустим, по количеству повреждений ДНК. Если перечислить эти критерии, появится впечатление, что старение - это набор очень разных явлений, которые протекают на разных уровнях организации живой материи - молекулярном, клеточном, уровне клеточных взаимодействий, уровне функциональных систем, таких как дыхательная или кровеносная.
С возрастом все большая часть клеток утрачивает способность к делению, нарушается регенерация тканей - это называется клеточное старение. Клетки должны постоянно обновляться, ведь они изнашиваются. Некоторые клетки переходят к программе самоубийства. Эволюция предусмотрела, что если ДНК сильно повреждена, запускается программа самоликвидации клетки, чтобы ее потомки не переродились в раковые клетки.
Нарушаются и коммуникации между клетками. Допустим, чтобы стволовая клетка поделилась и дала начало новым клеткам, она должна получить инструкцию - белковую молекулу. Эта молекула означает, что надо поделиться и дать начало определенному виду клеток крови. А если клетка получает неправильные сигналы, то либо ускоренно начинает делиться, либо перестает делиться, либо дает начало неправильному типу клеток.
А на уровне системы кровообращения, уже возникают такие изменения как тромбозы, атеросклероз, нарушается кровоснабжение сердечных мышц, головного мозга, инсульты, инфаркты…
- Получается, это какие-то разрозненные процессы, - но что-то ведь их объединяет?
- Можно сказать, что главное в старении - нарушение внутреннего равновесия в живой системе, когда ломаются механизмы саморегуляции, которые в норме компенсируют и ремонтируют все сбои в работе организма, поддерживают гомеостаз. ДНК клетки, её «мозговой центр», повреждается, в ней накапливаются ошибки. Клетки посылают друг другу неверные химические сигналы, перестают правильно работать ферменты, которые регулируют активность генов. ДНК - это как пианино, а ферменты как бы играют на этом пианино музыку - так и протекает жизнь клетки. Но по мере старения мелодия получается все более фальшивой.
Стресс лечит и калечит
- Расскажите о ваших собственных исследованиях…
- Я изучаю влияние на продолжительность жизни стрессовых факторов, таких как радиация. Еще студентом второго курса я пришел в лабораторию, которая занималась эффектами радиации, и предложил им начать изучать влияние радиации на продолжительность жизни.
- И что вы обнаружили?
- Я показал, что радиация в малых дозах не уменьшает, а увеличивает продолжительность жизни. Это не значит, что всем нужно бежать облучаться, - для начала нужно понять этот механизм, чтобы можно было использовать его. Играть с радиацией не стоит, она непредсказуема даже в малых дозах, может приводить к раку у радиочувствительных индивидов.
- И каков же этот механизм?
- Мне удалось показать, что речь скорее всего идет о том, что малая доза радиации, приводит к отбору клеток, устойчивых к радиации, - а это те самые клетки, которые будут устойчивы и к другим стрессовым факторам. Они будут стареть медленно, и весь организм будет стареть медленнее.
Дальше я стал пробовать другие стрессовые факторы, и оказалось что умеренные кратковременные стрессы продлевают жизнь, а не укорачивают. Например, воздействие высоких или низких температур побуждает клетки восстанавливаться от повреждения. И главное, если стресс был умеренным, то система не только успешно восстанавливается, но и переходит на более высокий уровень защиты, - то есть последующие стрессы, в том числе и приводящие к старению, встречают более сильный отпор.
Это как закаливание. Организм или клетка приобретает устойчивость к повреждениям, и в итоге продолжительность жизни увеличивается. Некоторым организмам легко продлить продолжительность жизни, ограничивая калорийность питания или подвергая их регулярным температурным воздействиям - из-за того, что так мы включаем механизм борьбы со стрессом.
- А сильный стресс ускоряет старение?
- Конечно, потому что он истощает компенсаторный механизм, который не рассчитан на слишком долгую интенсивную работу.
- Долгожители нередко вполне себе пьют и курят - это тоже про умеренный стресс?
- Есть счастливчики, обладатели удачных генов, которые могут дожить до 100 лет не ведя здоровый образ жизни, просто потому, что их ферменты борьбы со стрессом лучше работают - это феномен семейного долголетия, передающийся из поколения в поколение. Но большей части человечества это не касается.
- Гены - это звучит как приговор.
- Только до тех пор, пока генная терапия не встала по-настоящему на ноги. Мы, например, очень интересуемся стрессоустойчивыми животными - удивительными долгожителями, такими как голый землекоп и ночница Брандта, серый и гренландский киты. Мы изучаем их геномы, чтобы использовать эти знания для создания новых лекарств. Когда-нибудь их гены стрессоустойчивости в виде дополнительных копий будут встраиваться в геном человека, и продлевать нам жизнь. В этом году китайцы сделали вирус, который встраивал мышам один из таких генов, и мыши стали жить дольше на 20%.
- А на появление каких геропротекторов стоит надеяться в ближайшей перспективе?
- Согласно одной из преобладающих сегодня моделей, с которой согласуются многие экспериментальные данные, старение - это хронический воспалительный процесс, рост повреждений приводит к все новым и новым воспалениям. Одними из самых перспективных сейчас считаются лекарства, которые противодействовали бы воспалительным процессам. Мы тоже этим занимаемся - уже сумели затормозить определенным веществом ключевой ген воспаления и существенно продлить жизнь модельным животным.
Но проблема не только в воспалениях - есть разные, относительно независимые механизмы старения. Поэтому мы начали подбирать комбинации веществ, чтобы одно вещество влияло на один механизм, другое на другой, - и действительно, оказалось, что в комбинациях иногда мы можем достигать более выраженного эффекта замедления старения. Мы много взаимодействуем с людьми, которые занимаются фармакологией и совместно разрабатываем новые геропротекторы.
- То есть главные надежды нам в ближайшее время стоит возлагать на лекарства-геропротекторы, а позже - на генную терапию?
- Да, но есть еще одно важнейшее направление - регенеративная медицина. Я по роду занятий от него далек, но суть в том, что мы выращиваем искусственные органы из стволовых клеток человека, а потом пересаживаем их вместо вышедших из строя - это как замена детали у автомобиля.
Что предпринять, чтобы жить долго
- Я тут спрашивал разных исследователей, принимают ли они сами какие-нибудь лекарства-геропротекторы. Мне уже называли рапамицин, метформин, небольшие дозы растворимого аспирина, мелатонин. Как вы к этому относитесь?
- У всех этих веществ могут быть серьезные побочные эффекты, и свою чувствительность к возникновению подобных эффектов как правило никто из нас не знает. Про себя, я знаю, что аспирин мне, например, не подходит, потому что астматический синдром развивается. И по поводу мелатонина точно известно, что у некоторых людей он может вызывать опухолевые образования. Поэтому я пока что ограничиваюсь горметинами - веществами, которые стимулируют стрессоустойчивость, Эти вещества нет необходимости принимать в таблетках - они есть в зеленом чае, куркуме, в некоторых ягодах, фруктах, травах.
- То есть вы просто продукты определенные потребляете.
- Да, и кроме того я знаю, какие продукты нужно ограничивать. Есть большое количество экспериментальных работ, где показано, что избыток метионина, незаменимой аминокислоты, снижает продолжительность жизни. То есть его нужно держать на необходимом минимуме, но никак не превышать его.
- А в каких продуктах он содержится?
- Красное мясо, тунец, яйцо, молоко, рис - эти продукты я минимизирую. Еще стараюсь не есть слишком жирные продукты. Перешел с подсолнечного масла на оливковое, потому что в подсолнечном масле преобладают полиненасыщенные жирные кислоты, это самые окисляемые органические молекулы нашего тела, и это приводит к неблагоприятным эффектам.
- Как вы относитесь к голоданию? Вроде бы некоторым животным ограничения в калориях помогает дольше прожить.
- Эффекты голодания о многом обусловлены тем, что переедавший человек ограничивает потребление продуктов, которые не нужно переедать. Само по себе голодание не продлевает жизнь людям.
- А насколько важен режим сна? Я, например, часто ложусь ближе к 3-4 утра, все время как-то так само собой выходит. Это вредно?
- Скорее всего, вредно. Пик выделения гормона мелатонина достигается где-то в 11 часов вечера, и если это время пересидеть, не уснуть, то в следующие два часа вам будет уже трудно заснуть. Потом идет новый пик, и так каждые два часа. Если не спать в это время, наступает десинхронизация внутренних ритмов.
Когда вы спите, стволовые клетки выходят из своих ниш и начинают искать поврежденные участки вашего тела, - где его нужно регенерировать. Это происходит, только во время сна. Ритмы сна очень важны, но при старении они разрушаются, и возможно, это одна из причин болезней старения. Поэтому, если вы искусственно разрушаете свои ритмы, вы может ускорить свое старение. Но эта тема еще недостаточно изучена.
- А как на скорость старения влияют психологические факторы?
- Настроение человека очень влияет на его гормональный фон. Когда человек находится в постоянном стрессе, гормональный фон меняется. Гормоны стресса, такие как кортизол, играют очень важную роль в старении, они вызывают сахарный диабет, атеросклероз. Если мы постоянно удерживаем кортизол на высоком уровне, то по сути моделируем процессы ускоренного старения. Вообще, старение - это хронический стресс.
- Вы боретесь со старением как ученый, а мы, обычные люди, можем как-нибудь в этом вам помочь?
- Очень важно создавать общественное мнение о том, что старение - это не нормально, что от него можно и нужно избавиться. Общественное мнение влияет на лиц, принимающих решения, о том какое области науки финансировать. Может быть, еще эффективней ходить и убеждать точечно важных людей. Ковальчук, например, убедил председателя правительства и президента в том, что нужно нанотехнологии продвигать, и средства потекли рекой. Конечно, все зависит от того, кому даешь деньги, способны ли эти люди выполнить, что обещали. Но чем больше финансирование, тем больший круг людей этим будет заниматься, а значит тем более вероятен успех.
- А вы поддерживаете популярное сейчас отношение к старению как к болезни?
- Для меня старение - это болезнь скорее в философском смысле, а в медицинском смысле это синдром, комплекс симптомов. Отношение к старению как к болезни удобно, чтобы доказывать регулирующим органам, что можно и нужно регистрировать виды терапии, направленные на борьбу со старением, потому что старение - это болезнь, а значит, с ней нужно бороться.
Вопрос фокуса
Пятый день конференции, мне вот-вот улетать, а я никак не оторвусь от докладов. В Москве меня ждут привычные возражения знакомых. С одного фланга чаще всего слышится: «Да ведь если научатся продлевать жизнь, то Путин - это навсегда!». Почему-то собственная судьба их волнует гораздо меньше. С другого фланга раздается «Бог задумал нас не такими, человеку положен свой срок». Да как же не такими, когда мы тут на конференции сидим и занимаемся продлением жизни и молодости. Может быть вас - не такими, а нас - именно такими, вновь и вновь выходящими за пределы возможного.
И с обоих флангов раздается дружный хор - «А как же перенаселение? Ведь если люди станут жить долго, места не останется». Можно подумать, перенаселение - главная российская проблема.
Очередной докладчик, между тем, рассказывает о терапии солнцем и о том, как красный свет восхода разом активирует около 100 генов. Показывает слайды, на которых червю отрезают голову - и у него вырастает новая, как у змея Горыныча. Оказывается, правильное освещение в два раза ускоряет регенерацию.
Я наконец выхожу, но в коридоре встречаю Петра Федичева, завлаба Системной Биологии Фармкластера МФТИ, научного директора компании Quantum Pharmaceuticals. Это именно тот человек, который занимается разработкой и выводом на рынок новых антиэйджинговых лекарств. Ну как такого пропустить?
Федичева, как и всегда, окружает целая команда ребят, уткнувшихся в компьютеры, где бы они не находились.
- Что это они делают?
- Анализируют данные, которых все больше и больше, всевозможные возраст-зависимые геномы, - с целью поиска эффективных маркеров старения. Мы ведь не можем дать человеку таблетку и ждать 50 лет, чтобы посмотреть, как она будет замедлять старение. Чтобы сократить период клинических испытаний, нам нужно найти маркеры, которые в короткие сроки показывали бы, как подействовало на процессы старения то или иное лекарство. Я думаю, эта проблема будет довольно быстро решена - такие вещи всегда зависят от практической необходимости. Как только людям по-настоящему захочется испытывать лекарства, продлевающие жизнь, много умных людей соберутся и сделают нормальный биомаркер.
- А разве сейчас люди не занимаются вовсю созданием таких лекарств?
- Понимаете, какой бы человек ни следовал духовной практике, системе оздоровления, диете или гимнастике, ему не прожить даже 150 лет. Все, что мы можем сделать - это сдвинуть свой срок в рамках, условно говоря, от 60 до 100 лет. Мы в нашей компании условно разграничиваем все потенциальные лекарства на сильные и слабые протекторы. Те, которые слабые - они улучшают ваше положение внутри этого сорокалетнего интервала, когда все люди стареют. Мы стараемся ими не заниматься.
Такие виды терапии работают не на кардинальное продление здорового долголетия, а скорее на замедление режима старения. Но мир, при котором старость длится на 20 лет дольше, просто экономически не сможет себя поддерживать. Пенсионные системы многих стран уже трещат по швам. Количество походов к врачу, которое вам нужно с возрастом, стремительно растет, как и стоимость лечения, и при этом люди перестают работать. На последний год жизни человека в развитых странах сейчас такие же расходы, как за всю его предыдущую жизнь, а результат ничтожен. Единственный практический способ, шанс примирить экономику и общечеловеческие представления о том, что для нас хорошо - это выключить режим старения, чтобы медицинские затраты с возрастом перестали расти, а человек оставался продуктивным.
- Когда еще мы сумеем его выключить… Надо бы до этого как-нибудь дотянуть. Для начала и 100 лет на слабых геропротекторах было бы неплохо прожить.
- Мне кажется, это прежде всего вопрос фокуса усилий. Если киту и землекопу, нашим близким родственникам-млекопитающим, удалось переключить режим старения, то и для человека это инженерная задача, которая должна быть решена. Нужно, чтобы достаточно количество толковых людей поняли, что сильное продление жизни возможно, подумали и сделали. Как всегда бывает в жизни. Очень вероятно, что в доклинике препарат, серьезно меняющий продолжительность жизни млекопитающих, есть уже сейчас - по крайней мере, некоторые из докладов на конференции вселили в меня такую надежду.
Андрей Константинов, "Русский Репортер"
http://expert.ru/russian_reporter/2014/26/kak-pobedit-starenie/