… о старении

Время от времени ученые делают громкие заявления об изобретении лекарства от старости. Насколько далеко ушли поиски "эликсира молодости"? Можно ли в принципе остановить процесс старения клеток?
С революционной инициативой выступили не так давно британские ученые. Они предложили продлевать молодость с помощью веществ, содержащихся в раковых клетках, которые, как известно, не стареют. Предлагается при помощи специальных инъекций останавливать не только старение клеток, но и всего организма. "Мы эффективно останавливаем наши биологические часы, делая клетки бессмертными", - уверенно заявляют британцы, однако до клинических испытаний дело у них пока не дошло.
За океаном, в Гарвардском университете, процесс старения клеток живых организмов пытаются замедлить, изучая ген SIR2 и кодируемые им протеины - так называемые сиртуины. Это ферменты, встречающиеся в клетках практически всех живых организмов. Ученые считают, что эти белки - мощный инструмент самосохранения клеток. Пока ставятся опыты на дрожжах, червях и фруктовых мушках, в скором времени собираются перейти к проверкам на мышах, а затем на обезьянах. Опыты на людях могут начаться в ближайшие пять лет - естественно, если метод окажется безвредным. В любом случае делать сенсационные заявления об открытии "лекарства вечной молодости" тоже пока рано.
В России, в Адлере, еще с 60-х годов прошлого века ученые ломают голову над тем, как остановить старение клеток. По словам директора НИИ медицинской приматологии РАМН Бориса Лапина, биологическая продолжительность человеческой жизни должна составлять не менее 150 лет. Но тогда почему люди столько не живут? Адлерские медики считают, что на продолжительность жизни влияет постепенное снижение в организме человека уровня гормона дегидроэпиандростерона, или, как его еще называют, "гормона молодости". Понижение содержания этого гормона полностью зависит от эмоциональных перегрузок. Такой вывод ученые сделали, смоделировав на приматах при помощи различных гормональных препаратов раннюю старость. Сегодня исследования в этой области продолжаются с целью получения статистических данных.
Итак, по всему миру ученые бьются над проблемой сохранения молодости, решить которую, по всей видимости, можно будет только тогда, когда удастся остановить процесс старения клеток. Попробуем разобраться: а возможно ли это в принципе?
Переводим часы назад
Клетки тела стареют точно так же, как стареет само тело. Если взять и поместить клетки в пробирку и выращивать их, то можно увидеть, что они делятся только определенный промежуток времени, после чего процесс деления прекращается. Этот феномен носит название "лимит Хейфлика". Как только клетка перестает делиться, она стареет и умирает. Способность клеток к воспроизводству тесно связана с продолжительностью жизни. Долгоживущие виды вроде людей обладают значительно большим потенциалом делимости клеток, нежели такие животные, как мыши.
На данный момент четко процесс старения клетки не изучен. На сей счет существует несколько теорий. Одни исследователи считают, что процесс старения клеток связан с сокращением теломер - это окончания хромосом в ядре каждой клетки. Давайте рассмотрим теломеры чуть подробнее, поскольку очень многие ученые признают, что именно в них спрятан секрет вечной молодости.
Самые недавние исследования указывают на то, что в каждой клетке существуют своеобразные "счетчики", управляемые как раз теми самыми теломерами. После деления клетки теломера становится чуточку короче. Когда теломера укорачивается на критическую величину, клетка больше делиться не может - она стареет и умирает. Но оказывается, что этим "счетчиком" можно управлять, то есть включать или выключать его. Фермент, называемый теломеразой, может удлинять теломеры, тем самым позволяя клетке делиться бесконечно долго. Теломераза имеется в большинстве клеток тела, однако она находится в "выключенном" положении. Но в некоторых клетках теломераза постоянно "включена", и эти клетки можно назвать бессмертными. Такими клетками, например, являются гемопоэтические факторы, родоначальники клеток крови, а также раковые клетки.
В прошлом году ученые одной биотехнической корпорации в Калифорнии решили остановить старение клетки и якобы нашли способ, как клонировать теломеразу. Оказалось, что клетки продолжают делиться даже после того, как их биологические часы вроде бы остановились. Сенсация? Да, несомненно, так как суть открытия состоит еще и в том, что открывается путь к созданию методики обратного свойства - не только замедления, но и ускорения умирания клеток. А это означает, что не за горами появление не только таблеток против старости, но и радикального средства борьбы с раком.
Не исключено, что в недалеком будущем в распоряжении человечества могут появиться методы теломер-терапии, которые будут управлять часами в каждой клетке, блокируя теломеразу в раковых клетках с тем, чтобы они переставали делиться и отмирали, и удлиняя теломеры в стареющих клетках, чтобы они снова становились молодыми.
Есть мнение, что в ближайшие десять - пятнадцать лет в распоряжении ученых окажутся агенты, которые будут исправлять нанесенные клеткам повреждения, стимулировать отрастание теломер и управлять ДНК. Это и будет истинное средство против старения. Старые клетки будут превращаться в новые, энергичные, активные клетки, обладающие не меньшим по сравнению с молодыми клетками потенциалом деления. Некоторые ученые полагают, что дальнейшее изучение теломер сделает возможным перевод стрелок этих клеточных "часов" назад.
Законы старения
Есть и еще одно объяснение сущности процесса старения клеток. Оно состоит в увеличении с возрастом в организме человека концентраций активных форм кислорода. Прежде всего, как доказали ученые, они вызывают гибель нейронов - клеток головного мозга. Электроны в молекуле кислорода под действием различных причин могут перегруппироваться так, что превращают кислород в очень агрессивное соединение, вызывающее разрушение поверхности нейронов и их компонентов. В первую очередь активные формы кислорода повреждают липиды поверхностной мембраны клетки, вызывают их окисление, разрывы, изменение структуры, обезвоживание, что приводит к образованию брешей в мембране и гибели клетки. Ученые утверждают, что эти негативные эффекты можно снизить, если употреблять достаточное количество комплексных витаминов и природных антиоксидантов.
Да, природа распорядилась так, что человек, как и любое другое живое существо, смертен. Со временем организм каждого из нас медленно, но верно приходит в негодность - в нем накапливаются шлаки, вредные химические вещества, иммунитет слабеет, внутренние органы все чаще дают сбои. Такие серьезные болезни, как рак или инсульт, - это не что иное, как следствие таких сбоев. Человек стареет неравномерно. Один из общих законов геронтологии гласит: "Стареют все и все внутри всех с разной скоростью". Поэтому при одном и том же календарном возрасте степень старения отдельных систем организма человека будет различна. Процесс старения у каждого человека протекает индивидуально, поэтому геронтологи при определении настоящего биовозраста отдельно взятого индивидуума ориентируются на показатели его сердечно-сосудистой, дыхательной, мышечной, нервно-психической систем. Измеряя разные жизненно важные параметры организма, можно определить, какому возрасту они соответствуют. Оценка биологического возраста - вещь тонкая, поскольку все люди сильно отличаются друг от друга по анатомическим характеристикам.
Прежде всего геронтологи выясняют, какая из систем организма наиболее уязвима. Нельзя забывать, что каждая система стареет по своим законам. В человеческом организме очень хорошо развита следующая взаимосвязь: если прежде других органов начинают стареть печень и сердце, то за этим следует повышенный износ клеток мозга и ускорение процесса старения всего организма.
Внешние признаки старения, увы, проявляются прежде всего на коже. А это уже фронт работы косметологов. Один из лучших специалистов в области противовозрастной терапии французский врач Жюль-Жак Набэ, сотрудничающий с российским Институтом красоты Beauty SPA, считает, что старение - это не фатум, а болезнь, связанная с гормональной недостаточностью. Корректируя эту недостаточность, можно если не приостановить биологический возраст человека, то хотя бы значительно уменьшить его возрастные симптомы. И именно развитие клеточной терапии, по мнению доктора Набэ, может значительно расширить возможности борьбы со старением.
Ученые выяснили, что "потенциал молодости" кожи очень велик. Теоретически мы и в восемьдесят лет можем выглядеть на двадцать. Правда, если бы не было естественных врагов молодости - свободных радикалов. Они появляются в результате современного образа жизни, который не обходится без стрессов, избыточного ультрафиолетового излучения, неблагополучной экологической обстановки, курения. Именно эти коварные радикалы, взаимодействуя с кислородом, ослабляют иммунную систему и "запускают" процесс старения клеток.
- Именно сегодня можно с уверенностью заявить, что наука находится на пороге открытия так называемых технологий красивой жизни, - утверждает генеральный директор Национального геронтологического центра профессор Вячеслав Крутько. - Научившись регулировать процессы старения, мы сможем корректировать биологический возраст человека. Например, достигнув 20-летнего возраста, организм человека износится настолько, как будто ему всего лет восемь - десять. Сейчас возник огромный интерес к новым средствам и методам влияния на организм. Причем эти средства и методы должны не с болезнями бороться, а работать на повышение уровня жизненной активности, а также на улучшение внешнего вида. В подобных технологиях, направленных на омоложение, используются не медикаменты, а так называемые геропротекторы, сдерживающие износ организма. На сегодняшний день известно около десятка геропротекторов, положительно влияющих на организм. Прежде всего это воздействие электромагнитных полей, гормональные стимуляции, очистка организма, антиоксиданты.
Лучше не вмешиваться
Но все-таки существуют теории, которые сходятся на том, что смерть клетки является ее запрограммированной функцией. И якобы ничего с этим не поделаешь.
Вот мнение члена-корреспондента РАМН профессора Сергея Северина: "Действительно, если найти некий активатор теломеразы, то мы сможем продлить жизнь клетки. Но надо помнить, что, вводя некий фактор, способный продлевать жизнь всем клеткам, мы можем инициировать перерождение нормальных клеток в злокачественные. Клетки живут определенное количество времени и потом должны физически умереть. Если этого не происходит, то организм накапливает различные факторы, способные вызывать трансформацию клеток".
Сергей Северин склонен считать, что старение - это физиологический процесс, в который лучше не вмешиваться. Если начать этот процесс тонко регулировать, это может привести не только к положительным, но и к негативным последствиям. "Когда мы начинаем вторгаться в такие тонкие механизмы, как, например, апоптоз (процесс, при котором организм "переваривает" поврежденную клетку и делает ее строительным материалом для новых клеток) или геном клетки, - говорит Сергей Северин, - это всегда будет связано с высокой степенью риска. Мы можем добиться бессмертия клетки, но тем самым нарушим наш физиологический баланс".
Задача на будущее
Число факторов и механизмов, вызывающих смерть клетки, велико, но все же маловероятно, что оно бесконечно. Наверное, получить линию бессмертных клеток можно, только преодолев противодействие как минимум трех генетических механизмов. Это прежде всего сокращение теломер. Затем - снижение поступления в организм активных форм кислорода. И последнее: известно, что в любой живой клетке есть белки, ремонтирующие другие белки, если те приобрели неправильную конформацию. Если нормальные клетки на короткое время подвергнуть "тепловому шоку", повышая температуру, они начинают синтезировать в большом количестве белки-ремонтники. Но это только теоретические изыскания, практикой пока не подтвержденные.
Некоторые ученые уверены, что придет время, и коэффициент старения достигнет нулевой отметки. То есть человек и в шестьдесят, и в семьдесят лет будет выглядеть и чувствовать себя на двадцать пять. Процесс старения неизбежен, хотя и противоестествен для организма. Теоретически клетка способна делиться бесконечно, порождая все новые и новые клетки. В молодости так и происходит: все органы и ткани непрерывно "омолаживаются" новорожденными клетками. Однако со временем процесс клеточного деления неизбежно замедляется, пока не прекращается совсем.
Ученые до сих пор называют старение клетки чудом, настолько необъяснимо это изменение режима ее жизнедеятельности. На сегодняшний день очевиден следующий факт: замедлить процесс старения клетки можно, а вот совершенно отменить его пока не удалось никому.

Степан КРИВОШЕЕВ. "Итоги", 8 марта 2005 года