Мечти за безсмъртие: Кой иска да живее завинаги

Промяната в поколенията и смъртта на индивид е необходимо условие за еволюцията на многоклетъчните организми. Механизмите на стареенето са сложни и разнообразни и няколко алтернативни групи от теории за остаряването, които частично си противоречат и частично се допълват взаимно, се съсредоточават върху отделните аспекти на тези механизми.

Молекулярно-генетични теории

Те са разделени на две големи групи. Някои учени смятат процеса на стареене за редовен, наследствено програмиран резултат от развитието на тялото. Но засега са известни само определени елементи от тази програма - регулаторни гени, които променят активността на РНК и синтеза на протеини от други гени на всички етапи от съществуването на организма, от първите деления на яйцеклетката до последния дъх. Други смятат, че остаряването е резултат от натрупването на случайни мутации, грешки при съхранението и предаването на генетична информация. Правилно, както често се случва, и тези, и други, и много от третите.

Теломерна теория

През 1961 г. американският геронтолог Л. Хейфлик установява, че кожните клетки „in vitro“ - фибробластите - могат да се разделят не повече от 50 пъти. През 1971 г. А. М., изследовател в Института по биохимична физика на Руската академия на науките Оловников предложи хипотеза, според която „лимитът на Хайфлик“ се обяснява с факта, че теломерите, крайните секции на хромозомите, се съкращават с всяко клетъчно деление. В един момент те са толкова скъсени, че клетката вече не може да се дели и да загуби жизнеспособност. Откриването през 1985 г. на ензима теломераза, който завършва съкратени теломери в зародишни клетки и туморни клетки, осигурявайки тяхното безсмъртие, беше блестящо потвърждение на теорията на Оловников. Вярно е, че границата от 50–60 деления далеч не е вярна за всички клетки: ракът и стволовите клетки теоретично могат да се разделят безкрайно дълго дори в културата; в жив организъм стволовите клетки могат да се разделят не десетки, а хиляди пъти, но връзката между стареенето на клетките и съкращаването на теломерите е общопризнат.

Теория на височината (онтогенетично)

В началото на 50-те години домашният геронтолог В.М. Дилман изложи и обоснове идеята за съществуването на единен регулаторен механизъм, който определя моделите на възрастовите промени в различни хомеостатични (поддържащи постоянна вътрешна среда) телесни системи. Според хипотезата на Дилман, основната връзка в механизмите както на развитието (лат. Elevatio - възход, образно казано - развитие), така и последвалото стареене на тялото е хипоталамусът - „проводникът“ на ендокринната система. Основната причина за стареенето е свързано с възрастта намаляване на чувствителността на хипоталамуса към регулаторните сигнали от нервната система и ендокринните жлези.

Според Дилман застаряването и свързаните с него заболявания са страничен продукт от прилагането на генетичната програма на онтогенезата - развитието на организма. Онтогенетичният модел на свързаната с възрастта патология отвори нови подходи за превенция на стареенето и заболявания, свързани с възрастта и служещи като основни причини за смъртта: сърдечни заболявания, злокачествени новообразувания, инсулти, метаболитна имуносупресия, атеросклероза, диабет и затлъстяване в напреднала възраст, психична депресия, автоимунна и някои други заболявания. От онтогенетичния модел следва, че ако състоянието на хомеостазата се стабилизира на нивото, достигнато до края на развитието на организма, тогава развитието на болести и естествените сенилни промени може да се забави и видовите граници на човешкия живот могат да се увеличат. Да знам само как ...

Стохастични (вероятностни) теории

Според тази група теории, застаряването е резултат от натрупването на случайни мутации в хромозомите, грешки при копирането на ДНК по време на клетъчното делене и износването на механизмите за поправяне на ДНК - коригиране на тези грешки.

Теория за свободните радикали

Почти едновременно представени от D. Harman (1956) и N.M. От Емануел (1958 г.) теорията за свободните радикали обяснява механизма не само на стареенето, но и на много патологични процеси, свързани с него - сърдечно-съдови заболявания, отслабен имунитет, нарушена мозъчна функция, катаракта, рак и някои други. Според тази теория причината за нарушаването на функционирането на клетките е необходимостта от свободни радикали за много биохимични процеси - активни форми на кислород, синтезирани главно в митохондриите - заводи за енергийни клетки.

Ако молекулата на свободните радикали напусне вътреклетъчната структура, където е необходимо, тя може да повреди ДНК, РНК, протеини и липиди. Природата е осигурила механизъм за защита срещу излишните свободни радикали: в допълнение към супероксид дисмутазата и някои други ензими, синтезирани в митохондриите и клетките, много вещества, които влизат в организма чрез храната, имат антиоксидантни ефекти, включително витамини А, С и Е. Редовната консумация на плодове и зеленчуци и дори няколко чаши чай или кафе на ден ще ви осигурят адекватна доза полифеноли, които също са добри антиоксиданти. За съжаление, излишъкът от антиоксиданти - например в случай на предозиране на биологично активни добавки - не само не е полезен, но дори може да засили окислителните процеси в клетките.

Стареенето е грешка

Хипотезата за "стареене по погрешка" е изложена през 1954 г. от американския физик Л. Шилард. Изучавайки влиянието на радиацията върху живите организми, той показа, че действието на йонизиращата радиация значително намалява живота на хората и животните. Многобройни мутации възникват в ДНК под въздействието на радиация, инициирайки симптоми на стареене, като сива коса или ракови тумори. От своите наблюдения Силард заключава, че мутациите са пряка причина за стареене на живите организми. Той обаче не обясни факта на стареенето на хора и животни, които не са били изложени на радиация.

Неговият последовател Л. Orgel вярвал, че мутациите в генетичния апарат на клетката могат да бъдат или спонтанни, или да възникнат в отговор на агресивни фактори: йонизиращо лъчение, ултравиолетово лъчение, вируси и токсични (мутагенни) вещества и др. С течение на времето системата за възстановяване на ДНК се износва, което води до стареене на тялото.

Дали тази теория е достатъчно луда?

Любопитно е, че през 2003 г. авторът на класическата теломерна хипотеза (сега теория) реши, че не обяснява причините за стареенето, и изложи друга хипотеза за редузом. Вярно, никой не е виждал същите тези редуси - заобиколени от протеинови копия на крайни сегменти на хромозомна ДНК. И наскоро Оловников измисли още по-фантастична теория за стареенето - лунна гравитация. И двамата не получиха нито експериментално потвърждение, нито одобрение от своите колеги. Както например известните петербургски учени Ю.Б. „Хаоногени“ на Вахтин - вътреклетъчни генетични паразити, незаконно размножавани копия на ДНК молекули с различна големина и сложност, които по негово лично и непотвърдено мнение влизат в протоплазмата, размножават се в нея, мутират, предизвикват хаос в работата на генома и определят стареенето и смъртта живи системи, не само клетъчни популации и индивиди, но и цели популации на организми и дори видове. Ако тези хаоногени действително съществуват, те биха могли да бъдат намерени и неутрализирани. И това са най-малко безумните теории за остаряването ...

Стотици повече или по-малко научни теории като цяло се свеждат до една от изброените основни варианти и няма съмнение, че всички тези механизми участват в процеса на стареене. Търсенето на „еликсир на безсмъртието“ се усложнява от факта, че е просто невъзможно да се изключи някой от механизмите на стареене. Потискайки активността на свободните радикали, лесно е да отидете твърде далеч и да нарушите процесите на клетъчното дишане. Невъзможно е да се намери конкретен „стареещ ген“ по принцип - много гени контролират развитието и стареенето на един организъм. А многобройните "гени против стареене" и "ракови гени" са (много опростени) едни и същи гени или толкова взаимосвързани, че е по-добре да не се намесвате в процеса на тяхното взаимодействие. Но това изобщо не означава, че е възможно да се спре търсенето на ефективни методи за удължаване на живота.

Дърво на живота

Гериатрия - лечение на обикновено сенилни заболявания като рак, сърдечни и съдови заболявания, остеопороза, остеоартрит, захарен диабет тип 2, болест на Паркинсон и Алцхаймер - само върхът на айсберга. И дори предотвратяването на тези и други старомодни язви в геронтологията не е основното. Ако се замислите, поговорката „Който не пуши и не пие, ще умре здрав“ не е толкова глупав. Има нормално, физиологично стареене - постепенно и късно начало изчезване на телесните функции без болести. Но това е доста рядко: повечето хора изпитват патологично стареене, което настъпва по-рано от дълготрайните и е свързано с различни заболявания, които влошават качеството на живот, увеличават биологичната възраст и приближават пристигането на Унищожителя на насладите и Унищожителя на срещите.

Единственият надежден начин напълно да се използва ресурсът, отпуснат от природата, да се удължи максимално младостта и зрялостта и да се насладите на плодовете на есента в напреднала възраст, а не да скърцате с усукани клони и да не давате дъб на дървото предварително, е здравословният начин на живот, включително балансирана диета и физическа активност. Никой не се съмнява в ползите от ограничаването на калорийното съдържание на диета - при условие че е пълноценна по състав. Трудността тук е, че да си набавим с храната всички необходими витамини, минерали и други микроелементи (биологично активни вещества, съдържащи се в храни в малки количества), например, дървенец или зидар, който изразходва 5-6 хиляди килокалории на ден и яде за същото количество, не бърза храна и рафинирани „незабавни“ продукти, но това, което диетологът поръча. При заседнала работа и две хиляди килокалории, дори при правилно съставена диета, липсата на микроелементи трябва да се компенсира с постоянния прием на мултивитамини (това е по-лесно, те се различават един от друг главно в опаковки и в нюанси на пропорции - за бременни жени, пушачи, възрастни хора и т.н. и вътре - всички еднакви) и хранителни добавки. Само при техния избор, особено в грозотата, която въпреки всички усилия на Министерството на здравеопазването се случва в тази област в Русия, трябва да се ръководи не от собствения си ум и освен това не от реклама, а от съветите на добър лекар. Но човекът е мързеливо създание по природа и малцина са в състояние да изпълняват съвети, които не са се променили много от времето на Хипократ. Сега, ако само хапче ...

Хапчета за старост

За разлика от гериатричните лекарства (лекарства за лечение на специфично сенилни рани), геропротекторите трябва да се приемат от ранна възраст. Защо бихте? Дори само защото много от десетките вещества, които несъмнено са способни да увеличат продължителността на живота на животните, имат странични ефекти (например, хормон на растежа - въпреки че много компании го продават, без да крият твърде много, но въпреки това те са част от „естествените“ „Хранителна добавка). Някои от тези, които са се поставили за смел експеримент, може да живеят по-дълго и да се чувстват десет години по-млади, а някои ще са точно обратното. С много препарати в експерименти с животни това се случва: средната продължителност на живота на експерименталната група мишки може да не се промени, но в същото време някои от животните умират много по-рано от крайния срок от природата, повечето живеят толкова дълго, колкото животните от контролната група, а друга част от „късметлиите“ с някои индивидуални характеристики на варианти на гени и метаболизъм, непознати за науката, тя продължава с 20–40% по-дълго от средната продължителност на живота. Искате да играете руска рулетка?

При много антиоксиданти ефектът от удължаването на живота се наблюдава при мишки и плъхове, но не и при хора, с изключение може би на витамини С и Е, а след това и на физиологични (тези, съдържащи се в мултивитаминни таблетки), а не в конски дози.

Независимо от това учените се занимават с търсенето на нови и изпитването на вече известни геопротектори. Но надеждни от тях могат да се считат, може би, само растителни адаптогени, тествани от хилядолетната практика на традиционната медицина и включени в съвременната фармакопея - средства, които укрепват организма като цяло и имунитета в частност. Нито един от антиоксидантите, хормоните, антидиабетичните вещества, вещества, които потискат активността на многобройни "стареещи гени", кръстосано свързващи инхибитори, които предотвратяват "залепването" на биологични макромолекули и др., Все още не се препоръчват за употреба и тук няма да ги изброяваме. за нежелание да съблазнявам читателите. Изведнъж някой, като е прочел, че любимият модел на геронтолозите, мъничките нематодни червеи Caenorhabditis elegans, са живели 30% по-дълго на субстрат, съдържащ един от антидепресантите, чрез кука или мошеник ще получат рецепти и ще отидат високо? След това опитайте с друга, свежа новина: през декември 2007 г. служителите в университета във Вашингтон, Марк Рот и Дана Милър, откриха, че същите червеи, отглеждани в атмосфера, съдържаща 50 части сероводород на милион части въздух, живеят със 70% по-дълго от контролната група! Но те дори не намекват за постоянното носене в гнездото на гърдата на гнило яйце.

Намирането на „лекарство Makropoulos“, което ви позволява да победите старостта с едно хапче, е безнадеждно, но през последните години проблемите на геронтологията привличат все повече и повече внимание на изследователите в различни области на науките за живота. Може да не вярвате в победата над смъртта, но търсенето на методи за подмладяване и удължаване на живота не е безнадежден бизнес.

„Бъдете реалисти - изисквайте невъзможното“ (Че Гевара)

Английският генетик и геронтолог Обри дьо Грей от университета в Кеймбридж твърди, че средната продължителност на живота на хората в развитите страни скоро ще нарасне до хиляда или повече години и до 2100 г. ще бъдат разработени методи за удължаване на човешкия живот до 5000 години. Това припомня изявлението, известно на по-старото поколение на нашите читатели: "Сегашното поколение съветски хора ще живеят при комунизма ..." Но де Грей не е самотен ексцентрик. Неговите възгледи се споделят от мнозина, включително голяма група учени, работещи по проекта SENS - Стратегии за инженерно пренебрежимо стареене, „Прогнозирана пренебрежима стратегия за стареене“.

Като начало, т. Нар. Група от тристотин учреди наградата на Methuselah Mouse, M-Prize. Наградният фонд на проекта вече наближава 5 милиона долара.

М-наградата е разделена на две части. „Наградата за дълголетие“ се присъжда за максималната продължителност на живота на мишката. Начинът, по който се постига, не е важен - основното е, че мишката, генетично модифицирана и / или от детството на диета и пълнена с таблетки, поддържа физическо и психическо здраве. Основната награда ще отиде при онези, които създават мишка супер-дългоземен, чиято възраст ще бъде равна на 150 човешки години. „Наградата за подмладяване“ очаква учен, който ще може да удължи живота на мишките до същата марка, като започне „лечението на старостта“ в средната възраст на мишката. В допълнение, правилата на М-наградата подробно описват наградите за всяко следващо постижение по пътя към заветната цел. Последният рекорд в състезанието е 1819 дни, почти пет години (нормалният живот на мишките е малко повече от две години). Вярно е, че всички генетично модифицирани дълголетни мишки имат странични ефекти, които са неприемливи за хората (да не говорим за факта, че подобни експерименти върху хора са всеобщо забранени).

Де Грей твърди, че човек се нуждае от методи на "генетичен имунитет", за да елиминира седем вида молекулярни и клетъчни увреждания - извънклетъчни остатъци, вътреклетъчни остатъци, клетъчна смърт и атрофия, мутации в ядрото и митохондриите, стареене на клетките, кръстосани връзки, за да се постигне "почти безсмъртие" между молекулите на биополимерите. Идеите му могат да изглеждат невероятни - създаване на хромозомни копия на митохондриална ДНК и поставянето им в клетъчното ядро ​​(тези копия ще започнат да работят, когато тяхната собствена митохондриална ДНК е повредена), заменяйки всички популации на стволови клетки с нови на всеки десет години, унищожавайки „токсините“, добавяйки клетки от ензими, които ги унищожават ...

Така според автора ще бъдат създадени технологии, които не само предотвратяват старостта, но и подмладяват организма до желаното ниво. Обри де Грей твърди, че с достатъчно финансиране за програмите му след 20 години хората ще престанат да умират естествена смърт. Научна фантастика? Но, както Берангер пише,

Господи, ако истината е свята

Светът няма да може да намери пътя, -

Чест на лудия, който ще вдъхнови

Да човечеството златна мечта!

Статията е публикувана в списанието Popular Mechanics (№ 2, февруари 2008 г.).

Препоръчано

Еволюция на бактерии в реално време
2019
Легендарният съветски атакуващ самолет Су-25
2019
11 най-смешни и нелепи конспиративни теории: свят на влечуги
2019