Биологические основы старения и долголетия
Шрифт:
Умеренные физические нагрузки защищают от сердечнососудистых заболеваний не только прямым, но и косвенным образом.
Известно, что особенно большой процент приверженцев оздоровительной физкультуры — в Японии и Норвегии. И в этих двух странах относительно высокий уровень долголетия населения. Однако нелишне заметить: в этих двух государствах и наиболее высокий процент людей, совсем не употребляющих алкоголь (например, в Японии 30 % мужчин и 70 % женщин не знают вкуса спиртного). Можно согласиться с автором широко известных работ по оздоровительной физкультуре С. Б. Шенкманом, что спорт — антагонист алкоголя; добавим — и курения. И наверное, не случайно увеличение числа регулярно занимающихся физическими упражнениями в США за последние
При всем этом подчеркнем: по данным американских кардиологов, опубликованным в 1985 году, при диабете, гипертонии, артрите, как и при наследственной предрасположенности к сердечным заболеваниям, очень интенсивные физические упражнения могут быть вредными. Таким образом, мера нужна и здесь.
Есть теоретические основания полагать, что чрезмерные физические нагрузки не только не способствуют долголетию, но, наоборот, ускоряют процессы естественного старения. Мы уже знаем о роли свободных радикалов в старении и развитии болезней, ассоциированных со старением, а также о роли природных антиоксидантов — витаминов в долголетии. Сопоставим это со следующим фактом.
Исследователи Колумбийского университета (Нью-Йорк) заставляли крыс и морских свинок бегать в течение двух часов в день. Во время выполнения животными таких физических упражнений содержание свободных радикалов в их тканях значительно возросло. Одновременно происходило быстрое расходование одного из основных природных антиоксидантов — витамина Е.
Существенное нарушение в преклонном возрасте функции структур, обеспечивающих энергетический обмен, обнаружено в скелетных мышцах. Это наряду с ограничением функциональных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем (особенно с уменьшением функциональной способности капилляров), увеличением соотношения между содержанием норадреналина и адреналина (и другими изменениями симпатоадреналовой регуляции) приводит к существенному снижению функциональных способностей при физической нагрузке в пожилом, тем более в старческом возрасте. Такие изменения усугубляются нарушением липидного обмена и сниженной способностью скелетных мышц использовать продукты липолиза (что приводит к увеличению концентрации жирных кислот в крови).
Исследования показали, что в результате физической тренировки часть из перечисленных биохимических симптомов старения можно ослабить. Действительно после курса физической тренировки на выносливость наблюдают усиление адаптационных способностей скелетных мышц, улучшение способности использовать продукты липолиза в метаболизме, совершенствование регуляции этого метаболизма и функции мышц. При этом увеличивается максимальный уровень поглощения кислорода при определенной физической нагрузке. Показателем увеличения под влиянием тренировки функциональной способности мышечной системы и организма в целом является и то, что содержание лактата в крови возрастает под влиянием определенной физической нагрузки в меньшей степени. Это существенное обстоятельство.
Дело в том, что образование большого количества молочной кислоты в мышцах является следствием усиления процессов гликолиза в интенсивно работающих, особенно нетренированных мышцах и может оказывать неблагоприятное воздействие на клетки. Ведь если количество этого метаболита будет большим, то рН тканей снизится, а это, в свою очередь, должно изменить структуру и функцию мембран, активность многих ферментов. А если уменьшение рН произойдет в нуклеозоле ("ядерном соке"), то усилится даже процесс спонтанного повреждения ДНК, интенсивность которого (вспомним о депуринизации ДНК, катализируемой протонами) возрастает с уменьшением рН.
Таким образом, после курса физической тренировки отрицательные биохимические последствия от физической нагрузки снижаются, а благоприятные ее влияния на организм сохраняются либо даже усиливаются.
Я не
К числу наиболее изученных антиканцерогенных факторов, связанных с питанием, можно отнести содержание в продуктах питания так называемых грубых волокон. Обычно к числу грубых волокон, или пищевых волокон, относят неусвояемые углеводы (целлюлоза, пектин) и лигнин — химические соединения, не переваривающиеся ферментами желудочно-кишечного тракта человека и не всасывающиеся в тонком кишечнике. Такие волокна содержатся в пшеничных отрубях, хлебе из муки грубого помола, в листовых овощах, корнеплодах, фруктах.
Конечно, и при употреблении пищевых волокон нужно знать меру. Как ее определить? Обычно полагают, что человеку нужно в среднем 20–25 г пищевых волокон в сутки. В названных только что продуктах питания содержание волокон не сильно варьирует — от 3 до 5 г в расчете на 100 г продукта. Таким образом, каждый человек, исходя из своих привычек, вкусов и возможностей, должен в той или иной форме употреблять пищевые волокна в количестве, считающемся в настоящее время оптимальным.
Предположительно можно отметить одну из причин торможения естественного процесса канцерогенеза у людей, потребляющих с пищей достаточное количество волокон. Известно, что, чем их больше, тем быстрее пища проходит по кишечнику. Следовательно, тем в меньший промежуток времени в кишечнике происходит размножение бактерий, оказывающих определенное действие на выделяемые в кишечник из желчного пузыря желчные кислоты, при метаболизме которых, так же как и холестерина, могут образовываться потенциально канцерогенные вещества. Что же касается механизма защиты увеличенным содержанием в пище волокон от химических мутагенов, загрязняющих окружающую среду, то он может быть более простым: эти канцерогены адсорбируются волокнами и таким образом выделяются из организма.
Интересно сопоставить результаты нашего анализа двух групп факторов: увеличивающих (или, наоборот, уменьшающих) риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и увеличивающих (или опять же уменьшающих) риск развития злокачественных опухолей. Очевидно, что факторов риска, общих для обоих классов заболевания, надо стремиться всеми силами избегать. Устранение их эффектов — один из путей достижения долголетия без тяжелых болезней. К числу таких "факторов риска в квадрате" нужно отнести курение, алкоголь, нервно-психические стрессы, сильное ожирение тела и действие некоторых агентов окружающей среды, обладающих сильными генотоксическими свойствами. Все эти факторы исходя из теории экспериментальных и эпидемиологических исследований нужно считать способствующими развитию преждевременного старения, а следовательно, значительно сокращающими продолжительность жизни человека. Снять эффекты большинства из этих факторов — в пределах человеческих возможностей.
Но вернемся к проблеме активной профилактики опухолевых заболеваний. Теоретические количественные оценки показывают, что в организме человека ежесуточно может возникать множество опухолевых клеток. И то, что каждая из этих клеток или хотя бы их миллионная часть не становится причиной опухолевого роста, определяется мощной многозвеньевой естественной защитной системой. Способности этой системы с возрастом снижаются — именно поэтому частота опухолевых заболеваний в процессе старения возрастает. Мы уже говорили об этом механизме. А сейчас зададимся следующим вопросом: каким образом предупредить развитие опухолевых заболеваний, как увеличить эффективность защитных систем стареющего организма?