Трезвый взгляд на антистарение

Хайдаков Магомед

Например, по сравнению с млекопитающими, птицы тратят гигантское количество энергии на поддержание более высокой температуры тела (105^oF или 40^oC) и способности летать. Тем не менее, они живут в два-пять раз дольше, чем млекопитающие сопоставимого размера. Это говорит о том, что влияние активности метаболизма на птиц в некоторой степени нейтрализовано, и в их организации есть что-то – никто точно не знает что – что позволяет им щедро тратить энергию и в то же время наслаждаться многократно дольшей продолжительностью жизни.

Аналогичные рассуждения применимы и к окислительному стрессу. Свободнорадикальная теория старения была предложена Денхэмом

Харманом в 1956 году (Harman 1956) и с тех пор породила буквально тысячи и тысячи экспериментов и публикаций. По количеству научных последователей, его теорию можно сравнить с крупной религией. Что касается доходов, эта теория привела к появлению отрасли, ежегодно производящей, как минимум, 20 миллиардов долларов.

Теория постулирует, что свободные радикалы (высокореактивные молекулы, образующиеся в ходе нормального аэробного – основанного на кислороде – метаболизма) вызывают повреждение клеток, и что накопление этих повреждений является основным фактором процесса старения. В одной из своих более поздних работ Харман пришел к выводу, что “на основе имеющихся данных вполне разумно ожидать, что продолжительность здоровой жизни может быть увеличена на 5-10 лет или более, если снизить массу тела до уровня, совместимого с хорошим самочувствием, на основе диеты с достаточным содержанием основных питательных веществ в сочетании с минимизацией случайных реакций свободных радикалов в организме” (Harman 1981).

Хотя добавление 5-10 лет звучит как довольно довольно мизерное достижение для “ведущего” фактора (если просто спать на 1 час меньше, мы получим более 3 лет сознательной жизни), необходимо понимать основной контекст этого утверждения – что мы не можем и что нам не следует даже пытаться полностью избавиться от свободных радикалов. Радикалы являются неизбежным побочным продуктом аэробного метаболизма, и, кроме того, они выполняют очень важные регулирующие и сигнальные функции во многих метаболических процессах. Однако, мы можем оптимизировать образ жизни и питание таким образом, чтобы исключить избыток свободных радикалов, вызванный нашими излишествами, и эти меры могут потенциально дать нам еще несколько лет жизни.

Что касается относительной важности, то роль свободных радикалов как детерминанты продолжительности жизни у млекопитающих, включая нас, вероятно, не очень значительна (Perez et al., 2009a, 2009b). В качестве примечания, я хотел бы добавить, что популярность темы окислительного стресса при старении кажется почти классическим примером неверно истолкованного учения Пророка. Каким-то образом, на смену сбалансированному и взвешенному взгляду Хармана пришла убежденность в том, что свободные радикалы являются основной причиной старения. Это отвлекло значительное количество денег и интеллектуальной энергии от исследований старения в альтернативных направлениях.

2.3 Проклятие животных моделей

Для изучения старения (повторяю, чтобы мы главным образом заинтересованы в нас самих) мы используем модельныe животныe по очевидным этическим и логистическим причинам. Эксперименты на животных дают нам возможность изучать биологические процессы инвазивными методами и практически без ограничений. Хотя в целом эти исследования исключительно полезны, они создают дополнительную (и огромную) проблему применимости полученных данных к людям. Одним из основных ограничений, порождённых вынужденным использованием модельных животных, является их изначальная неспособность дать хотя бы какое-либо представление о фактическом участии предполагаемых механизмов в определении скорости физиологического старения и продолжительности жизни человека.

На

основании общепринятого постулата, что молекулярные механизмы старения универсальны, эта проблема в значительной степени игнорируется. Отчасти постулат верен, но также верно и то, что ведущие механизмы могут существенно или даже радикально отличаться от вида к виду. Поэтому стратегии продления жизни, которые увеличивают продолжительность жизни у модельных животных, не гарантируют аналогичных результатов у людей. С другой стороны, чтобы проверить эффективность вмешательств против старения у чрезвычайно долгоживущих видов, таких как мы, нам понадобились бы три поколения ученых, и это было бы ужасно непрактично, хотя рано или поздно такие исследования будут неизбежно проведены, оставаясь при этом актом веры без всяких гарантий на успех.

В соответствии с Нюрнбергским кодексом (Федеральный закон о пищевых продуктах, лекарствах и косметических средствах, Кодекс Соединенных Штатов), испытаниям на людях должны предшествовать исследования на животных. К сожалению, несмотря на все меры предосторожности, накопленные экспериментальные данные предоставляют множество примеров критических различий даже между близкородственными животными, которые привели к впечатляющим неудачам (Wall & Shani 2008). Например, противовоспалительный препарат TGN1412 был всесторонне протестирован на двух видах животных (включая обезьян!!). Тем не менее, пре-клинические испытания завершились катастрофой, поскольку у добровольцев, получивших инъекцию препарата, уже через несколько минут произошло прекращение функций многочисленных органов (Attarwala 2010). В целом, всего лишь около 8 % клинических испытаний производят ожидаемые результаты (Mak et al., 2014).

Модельные животные выбираются на основе многих критериев, включая простоту содержания в лаборатории, простоту генетических манипуляций и, прежде всего, удобно короткую продолжительность жизни. Одна из самых популярных моделей – микроскопический непаразитический червь C. elegans. Первоначально выбранный для исследований эмбрионального развития и биологии нейронов, C. elegans также был опробован в качестве модели для изучения процесса старения в 70-х годах (Klass 1977). Эти исследования сыграли важную роль в открытии многих генов и метаболических путей, регулирующих продолжительность жизни. Некоторые из этих открытий (касающиеся главным образом модуляторов метаболизма энергии) с равным успехом нашли применение у высших животных (Kenyon 2011).

Нормальная продолжительность жизни C. elegans составляет около 3 недель. Этот организм состоит в основном из постмитотических (неделящихся) клеток. С точки зрения видовой продолжительности жизни и в свете того, что некоторым человеческим постмитотическим клеткам удается оставаться живыми и здоровыми в течение нескольких десятилетий, C. elegans уступает человеку более чем в тысячу раз. А теперь давайте представим, что нам удалось увеличить продолжительность жизни C. elegans в 100 раз, т.е. примерно до 6 лет. Конечно, это можно было бы считать грандиозным достижением для C. elegans, но по сравнению с фактическим потенциалом продолжительности жизни человеческих клеток, это все равно было бы неудачей.

Например, возраст человеческих нейронов, находящихся в коре головного мозга, был проанализирован на основе снижения содержания изотопа ¹⁴C, который был выброшен в атмосферу после испытаний ядерного оружия, которые были прекращены в 1963 году (Spalding et al., 2005). Было установлено, что возраст этих клеток соответствовал хронологическому возрасту донора. Кроме того, весьма вероятно, что большинство модификаций, вызывающих увеличение продолжительности жизни C. elegans, уже были опробованы Природой и были либо использованы у более долгоживущих животных, либо отвержены.