Читать книгу "Генетика на завтрак. Научные лайфхаки для повседневной жизни - Мартин Модер"

Если клетки становятся сенесцентными, это не значит, что они плохие.

Старение — это своего рода экстренный тормоз, на который клетки нажимают, когда боятся превратиться в раковые клетки. Они считают, что «лучше быть толстыми и бесполезными, чем перерасти в опухоль», и останавливают свое деление. К сожалению, они не успокаиваются полностью, а начинают распространять сигнальные вещества, которые наносят вред окружающим клеткам. Но все равно хорошо, что клетки, встав перед выбором между риском развития рака и сенесценцией, останавливаются на меньшем из двух зол. Как только они поддаются сенесценции, так сразу же принимаются раздражать своих соседей, вызывая артериосклероз, деменцию, артрит и даже рост опухолей.

Что будет, если удалять этих нарушителей из организма через равные промежутки времени? В 2011 году это проверили на лабораторных мышах [78]. Животные были генетически изменены таким образом, что введение нетоксичного химического вещества приводило к целенаправленному устранению сенесцентных клеток. Вещество вводили животным несколько раз за всю их жизнь, в результате чего в пожилом возрасте у них были более сильные мышцы, замедленное старение кожи и менее замутненные хрусталики глаз. В начале 2016 года та же самая исследовательская группа опубликовала результаты дополнительных исследований, проведенных на мышах, чьи сенесцентные клетки регулярно удалялись [78]. У животных, когда они становились старше, почки работали эффективнее, сердца отличались более сильной устойчивостью к стрессу, мыши проявляли больше любопытства при изучении окружающей среды, а в преклонном возрасте у них не развивался рак, в отличие от мышей из контрольной группы. Кроме того, ожидаемая продолжительность жизни увеличилась на 30 процентов.

Конечно, умерщвление сенесцентных клеток посредством генетической манипуляции и химических веществ кажется несколько радикальной мерой. Но уже проводятся исследования веществ, позволяющих выполнить эту работу на 100 % без участия генной инженерии.

Сиамский источник вечной молодости.

Между тем можно попробовать заразиться вирусом, содержащим теломеразу. Это звучит хуже, чем есть на самом деле, по сравнению с тем, на что идут другие люди, чтобы почувствовать себя молодыми. Вам, конечно, знаком распространенный тип пожилых мужчин, которые, несмотря на свой пенсионный возраст, начинают отношения со слишком молодыми дамами в надежде, что их длинные теломеры восстановятся. Лично я считаю, что это немного неловко, но, возможно, эти парни знают что-то такое, что ученые только начинают понимать.

Вам просто нужно пойти еще дальше и в прямом смысле соединиться с любимым человеком. Это не только делает отношения глубже, но и влияет на биологический возраст — по крайней мере у мышей. Эта техника получила название парабиоз. Двух животных сшивали друг с другом боками так, чтобы их кровообращение стало общим. В связи с принятием законов, защищающих права животных, в Германии такие опыты не проводят уже несколько десятилетий, однако результаты этих экспериментов стоят того, чтобы взглянуть на них хоть одним глазком. Парабиоз позволяет проверить, как составные части крови одного живого существа влияют на другое.

Наша кровь полна сигнальных веществ, состав которых меняется в течение жизни. Проще говоря, в молодом возрасте преобладают факторы, которые способствуют росту и выживанию клеток.

Чем старше мы становимся, тем быстрее провоспалительные вещества в крови берут верх. У сшитых друг с другом мышей обнаружился удивительный эффект: молодая кровь дарит старым органам новую жизнь. После соединения с молодыми животными старые мыши стали сильнее, умнее, здоровее, у них даже снова заблестела шерстка [105]. Но самое удивительное — это улучшение памяти у старых животных. Скорее всего, это связано с тем, что молодая кровь увеличивает количество нейронных стволовых клеток в старом мозге, что, в свою очередь, способствует образованию новых клеток мозга. Кроме того, омолодившийся мозг отличался меньшей склонностью к воспалениям и более активными синапсами, также наблюдалось лучшее считывание генов, связанных с формированием воспоминаний. И наоборот, способности к обучению и мышлению у молодых мышей резко снижались под действием старой крови. Поскольку никакие клетки не могли проникнуть в мозг животных с кровотоком, за эффект должны были отвечать растворимые сигнальные вещества, находящиеся в плазме крови.

На самом деле положительные эффекты наблюдались и у тех старых мышей, которым вводили плазму крови молодых животных, вместо того чтобы пришивать к ним. Это позволило сделать следующий шаг и проверить, что произойдет, если ввести плазму молодых людей старым мышам. В течение трех недель пожилым грызунам каждые три дня вводили плазму молодых людей. В результате они стали лучше справляться с тестами на память, чем старые мыши из контрольной группы, не прошедшие курс омоложения или получавшие инъекции плазмы людей более зрелого возраста. Этот опыт показал, что компоненты крови, восстанавливающие старые клетки мозга, присутствуют не только у мышей, но и у молодых людей.

Подтверждения целебного эффекта молодой крови известны уже очень давно. В 1956 году ученые соединили друг с другом старых и молодых крыс на срок от 9 до 18 месяцев [92]. По истечении этого периода кости и хрящи более старых крыс были в гораздо лучшей форме, чем у их сородичей, не участвовавших в эксперименте. Несколько лет спустя аналогичный эксперимент показал, что крысы-дедушки, соединенные с молодыми партнерами, жили на 4–5 месяцев дольше, чем крысы из контрольной группы, соединенные с животными того же возраста [100]. Неплохой бонус для животного, которое обычно живет не более двух лет.

Стоит ли в свете таких результатов начать пришивать молодежь к скрюченным спинам обитателей домов для престарелых? Старики станут здоровее, будут менее одиноки, а молодые люди не смогут тайком употреблять наркотики. Но, по всей вероятности, вариант с использованием плазмы куда более реалистичен. В настоящее время проводятся первые исследования с целью выяснить, помогает ли плазма крови людей в возрасте до 30 лет в борьбе с болезнью Альцгеймера. Если эффект будет аналогичен тому, что наблюдалось у мышей, лечение с использованием крови молодых людей сможет фактически увеличить количество здоровых лет жизни.

Тем не менее доноров плазмы не хватит, чтобы обеспечить все пожилое поколение омолаживающим эликсиром. Поэтому пришлось бы выделить нужные сигнальные вещества и производить их отдельно. Одним из наиболее перспективных кандидатов на осуществление омоложения является белок под названием GDF11.

Исследователи из Гарвардского университета смогли доказать, что концентрация сигнального вещества у мышей и людей с возрастом снижается [98].