Читать онлайн Загадка нестареющей медузы. Секреты природы и достижения науки, которые помогут приблизиться к вечной жизни. Никлас Брендборг. Саммари

Оригинальное название:

Jellyfish Age Backwards: Nature’s Secrets to Longevity

Автор:

Nicklas Brendborg

www.smartreading.ru

Феномен старения

С далекой древности люди были очарованы возможностью оставаться вечно молодыми, начиная с поисков эликсира жизни алхимиками и заканчивая последними научными исследованиями в области долголетия. Сегодня мы, кажется, можем убедиться в том, что источник молодости не миф, а реальная возможность. Никлас Брендборг собрал факты о невероятных животных, людях-долгожителях и последних научных открытиях, чтобы раскрыть тайны источника если не вечной, то долгой молодости.

Для начала приведем небольшой, но весьма впечатляющий список рекордсменов по продолжительности жизни в природе.

▶ Ученые нашли 400-летнюю гренландскую акулу. А в телах гренландских китов – кстати, генетически они нам ближе – находят гарпуны XIX века.

▶ Деревья практически не стареют – они живут много тысяч лет.

▶ Медуза Turritopsis – маскот этой книги – не только не стареет, но обращает время вспять. При стрессе она возвращается в состояние полипа и начинает жизнь заново, как будто никогда и не старела. Так она может делать бесконечно, фактически живя вечно.

▶ Бактерии могут провести в спячке миллионы лет.

▶ Лучистая черепаха Туи Малила прожила 188 лет.

▶ Голые землекопы живут удивительно долго для грызунов – около 30 лет (для сравнения: мыши и крысы живут в среднем два года). У них почти не бывает рака, здоровое сердце и суставы, и они размножаются до конца жизни. Есть чему поучиться (что мы и сделаем немного позже).

▶ Среди людей тоже немало долгожителей. Есть так называемые голубые зоны, в которых люди часто живут более 100 лет. Ученые давно пытаются понять, в чем их секрет: в генах, диете, экономике, может быть, в воздухе? Определенного ответа пока нет. Некоторые вообще считают, что высокая продолжительность жизни в этих местах – ошибки в документах или даже мошенничество.

Но что вообще вызывает старение и смерть? Брендборг объясняет: чаще всего нас убивают возрастные заболевания (рак, деменция, сердечно-сосудистые заболевания и пр.). Их не зря называют возрастными – в подавляющем большинстве случаев они вызваны старением. Молодой организм, за редкими исключениями, легко сдерживает эти болезни. Что же происходит с нами в старости?

Брендборг выделяет две теории старения: одни считают, что это общий износ организма, другие предполагают, что старение генетически запрограммировано. Понимание природы старения определяет наш подход к поиску способов борьбы с ним. Если старение – это неспособность организма к самовосстановлению, то решением будет его восстановление. Если старение запрограммировано, это предполагает гораздо более простое решение – перепрограммирование.

Что бы то ни было, говорит Брендборг, разумно быть максимально осведомленными и оставаться открытыми для всех идей и возможностей.

Физические причины старения – и способы жить дольше

Исследования показывают, что продолжительность жизни в большей степени определяется окружающей средой, чем генами[1]. По словам Брендборга, это хорошие новости, поскольку мы сами можем повлиять на нашу продолжительность жизни. Но это не значит, что гены не играют никакой роли. Анализ большого количества генетических данных показал кое-какие интересные закономерности, которые мы можем взять на заметку. На наше здоровье и долголетие влияют в первую очередь три группы генов:

▶ Гены иммунной системы.

▶ Гены, связанные с метаболизмом и ростом.

Некоторые генетические варианты гена FOXO3 коррелируют с более долгой жизнью. FOXO3 участвует в передаче сигналов гормонам, стимулирующим рост и влияющим на метаболизм: инсулину и IGF-1.

У потомков людей, проживших более 100 лет, зафиксировано низкое содержание гормона IGF-1 в крови.

▶ Гены, напрямую влияющие на риск возрастных заболеваний.

Ген APOE – основной модулятор риска развития болезни Альцгеймера.

Что это означает для нас? В будущем, с развитием технологий секвенирования и геномного редактирования, мы смогли бы находить, а также включать и выключать определенные гены, управляя процессом старения.

Небольшой стресс делает организм сильнее благодаря адаптации. Это биологическое явление называется «гормезис».

Самый яркий пример гормезиса – спорт. Кратковременно он повышает кровяное давление, уровень сахара в крови, окислительный стресс и воспаление. Но в долгосрочной перспективе, наоборот, снижает и балансирует их. Мы адаптируемся к стрессу, со временем становясь более выносливыми.

Обитатели высокогорных поселений живут при высоком уровне радиации и недостатке кислорода – и они, как правило, живут дольше и менее подвержены возрастным заболеваниям, чем люди, живущие на уровне моря.

Посещение сауны и купание в ледяной воде укрепляют здоровье.

Фрукты и овощи тоже оказывают эффект гормезиса. Капсаицин, содержащийся в перце чили, вызывает небольшое раздражение. Ананас содержит ферменты, расщепляющие белки, поэтому немного раздражает кожу. Полифенолы в растениях ядовиты, но в небольших количествах приносят пользу, активируя защитные функции организма.

Конечно же, все дело в дозе и форме стресса: слишком тяжелые тренировки вредны, а немного курения не сделает ваши легкие сильнее. Стрессоры, на которые мы реагируем положительно, – это прежде всего те, которым мы научились сопротивляться и которые поступают в небольших дозах. Секрет в том, чтобы суметь выдержать натиск.

Оказывается, невысокие люди живут дольше.

Жители Южной Европы и Восточной Азии в среднем ниже, чем северные европейцы, – и живут дольше. То же можно сказать про жителей голубых зон Окинавы и Сардинии, одних из самых «малорослых» регионов Японии и Европы соответственно.

Мировой рекорд по продолжительности жизни принадлежит француженке Жанне Кальман – 122 года и 164 дня; ее рост составлял всего 150 см. В этом же списке находится Сара Кнаусс, рост которой составлял 140 см, а также Мария Луиза Мейер и Эмма Морано, рост которых составлял около 150 см.

Это, конечно, не значит, что вам суждено умереть рано, если ваш рост выше среднего. Но в среднем низкий рост означает долголетие. Брендборг объясняет это сигнальными механизмами клеточного роста, а именно эффектом действия гормона IGF-1 и белкового комплекса mTOR среди прочего. Более высокие уровни IGF-1 в организме связаны с более короткой продолжительностью жизни и повышенным риском развития рака, так как IGF-1 способствует росту и делению как здоровых клеток, так и раковых.

У людей с синдромом Ларона врожденный дефект гена рецептора IGF-1, их рост обычно не больше 130 см. А еще они почти не болеют раком, защищены от сердечно-сосудистых заболеваний, деменции, диабета и даже акне. Выведенные мыши с синдромом Ларона тоже очень здоровы и живут дольше обычных мышей.

Проблема в том, что IGF-1 оказывает и положительное воздействие: укрепляет иммунную систему, способствует росту костей и мышц. Очевидно, что просто ингибировать его без серьезных последствий для организма не получится.

Исследователи обнаружили, что блокирование IGF-1 в нервной системе червей увеличивает продолжительность их жизни, а в мышечной ткани, наоборот, понижает. Возможно, в будущем разработают терапию, нацеленную на IGF-1 так, чтобы обеспечить омоложение без побочных эффектов.

Белковый комплекс mTOR активируется под действием IGF-1 и тоже влияет на процессы, связанные с ростом. Ученые обнаружили, что вещество под названием «рапамицин» ингибирует mTOR. Высокие дозы рапамицина подавляют иммунную систему – его используют при пересадке органов, чтобы не произошло отторжения новой ткани. А вот в малых дозах он полезен для здоровья.

Рапамицин продлевает жизнь лабораторным животным на 20 %.

В одном исследовании ученые давали рапамицин собакам. Пока у них уже улучшилась работа сердца, но будут ли они жить дольше, покажет время.

Аутофагия – это молекулярная «уборка» клетки, разрушение поврежденных клеточных компонентов (отдельные молекулы или целые клеточные органеллы). Аутофагия важна для здоровой и долгой жизни как клетки, так и всего организма. Уровень аутофагии медленно снижается с возрастом – это одна из причин, по которой клетки с возрастом накапливают молекулярный мусор и хуже работают.

Повышенная активность аутофагии у голых землекопов и летучих мышей может быть причиной того, что они живут намного дольше, чем другие млекопитающие и грызуны того же размера.