Живи долго! Научный подход к долгой молодости и здоровью
Шрифт:
Спермидин: итог
Учитывая безопасность и эффективность спермидина для индуцирования аутофагии в достижимых диетических дозах, признаем, что он является одним из наиболее перспективных антивозрастных соединений. Обширная база данных DrugAge [482] включает более 500 соединений, увеличивающих продолжительность жизни [483] . Среди ограниченного подмножества препаратов с наименьшим количеством побочных эффектов спермидин продемонстрировал самое заметное, документально подтвержденное увеличение продолжительности жизни [484] . Поэтому для борьбы с возрастным снижением содержания спермидина в организме рекомендована «диета с преобладанием растительной пищи» [485] . Однако в одних продуктах его содержится больше, чем в других. Некоторые ученые предлагают с помощью генной инженерии вывести трансгенный картофель [486] с высоким содержанием спермидина, однако и без этого известно множество продуктов, богатых спермидином.
482
Barardo D, Thornton D, Thoppil H, et al. The DrugAge database of aging-related drugs. Aging Cell. 2017;16(3):594–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28299908/
483
DrugAge: database of ageing-related drugs.Updated February 7, 2023. Accessed February 11, 2023.; https://genomics.senescence.info/drugs/stats.php
484
Janssens GE, Houtkooper RH. Identification of longevity compounds with minimized probabilities of side effects. Biogerontology. 2020;21(6):709–19. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32562114/
485
Hunter DC, Burritt DJ. Polyamines of plant origin: an important dietary consideration for human health. In: Rao V, ed. Phytochemicals as Nutraceuticals: Global Approaches to Their Role in Nutrition and Health. InTech; 2012:225–44. https://www.intechopen.com/chapters/32904
486
Larque E, Sabater-Molina M, Zamora S. Biological significance of dietary polyamines. Nutrition. 2007;23(1):87–95. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17113752/
Пища
Аутофагия считается «первичной системой очистки организма» изнутри [487] . Некоторые компоненты пищи, например акриламид, могут подавлять аутофагию, в то время как другие, например спермидин, стимулируют этот процесс. Хлорогеновая кислота, содержащаяся в кофе, также может помочь клеткам избавиться от мусора. Более того, аутофагию можно увеличить косвенно, усиливая AMPK или подавляя mTOR.
Чтобы замедлить старение:
• ежедневно в течение 60 минут выполняйте физические упражнения, дающие умеренную или энергичную аэробную нагрузку;
• сведите к минимуму потребление картофеля фри и картофельных чипсов;
• старайтесь потреблять не менее 20 мг спермидина в день за счет включения в рацион таких продуктов, как темпех, грибы, горох и зародыши пшеницы;
• выпивайте три чашки обычного кофе или кофе без кофеина в день;
• активируйте AMPK (см. главу «AMPK»);
• подавляйте mTOR (см. главу «mTOR»).
487
Khandia R, Dadar M, Munjal A, et al. A comprehensive review of autophagy and its various roles in infectious, non-infectious, and lifestyle diseases: current knowledge and prospects for disease prevention, novel drug design, and therapy. Cells. 2019;8(7):674. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31277291/
Клеточное старение
Пятьдесят лет назад микробиолог Леонард Хейфлик продемонстрировал, что, вопреки сложившемуся мнению, человеческие клетки в чашке Петри не продолжают делиться вечно [488] . Они растут и делятся всего около 50 раз, после чего переходят в необратимое состояние остановки клеточного цикла, называемое клеточным старением, или сенесценцией [489] . Термин происходит от латинского слова senex, означающего «старение» [490] . У нас есть бессмертные стволовые клетки, способные создавать новые клетки «с чистого листа», но после их образования они успевают совершить всего около пятидесяти делений, прежде чем тоже погибнуть. И это хорошо.
488
Hayflick L, Moorhead PS. 1961. The serial cultivation of human diploid cell strains. Exp. Cell Res. 25, 585–621.; https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/13905658/
489
Zhang H, Simon AK. Polyamines reverse immune senescence via the translational control of autophagy. Autophagy. 2020;16(1):181–2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31679458/
490
Luo J, Si H, Jia Z, Liu D. Dietary anti-aging polyphenols and potential mechanisms. Antioxidants. 2021;10(2):283. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33668479/
Так называемый естественный предел Хейфлика помогает защитить организм от рака, блокируя размножение поврежденных клеток [491] . Это хорошо для успешного прохождения нами репродуктивного возраста и передачи генов следующему поколению. Но что происходит, когда «естественная» продолжительность жизни человека, составляющая около 30 лет, увеличивается до 80 и более лет благодаря таким чудесам, как улучшение санитарных условий жизни? Наше тело оказывается замусоренным стареющими клетками [492] .
491
Schmitt R. Senotherapy: growing old and staying young? Pflugers Arch-Eur J Physiol. 2017;469(9):1051–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28389776/
492
van Deursen JM. Senolytic therapies for healthy longevity. Science. 2019;364(6441):636–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31097655/
Клетки-зомби
Хейфлик полагал, что эти неделящиеся клетки могут способствовать старению просто потому, что они больше не могут участвовать в восстановлении и регенерации тканей [493] . Но оказалось, что они активно повреждают окружающие ткани, за что и получили прозвище «клетки-зомби» [494] . Проблема «зомби» не только в том, что они больше не являются полезными членами общества. Хуже другое – они хотят съесть ваш мозг.
493
Baker DJ, Petersen RC. Cellular senescence in brain aging and neurodegenerative diseases: evidence and perspectives. J Clin Invest. 2018;128(4):1208–16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29457783/
494
Davan-Wetton CSA, Pessolano E, Perretti M, Montero-Melendez T. Senescence under appraisal: hopes and challenges revisited. Cell Mol Life Sci. 2021;78(7):3333–54. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33439271/
Когда мы молоды, стареющие клетки очищаются нашей иммунной системой. Когда же клетки достигают своего предела и готовы уйти на пенсию, они запрограммированы на выделение коктейля воспалительных химических веществ, называемых сенесцентно-ассоциированным секреторным фенотипом, или SASP. Воспаление – процесс, который часто имеет негативный оттенок, – иногда может быть полезным. Подобно тому как воспаление, вызванное занозой, выводит иммунные клетки из циркуляции в месте повреждения, стареющие клетки сами устраивают себе похороны, выделяя воспалительные факторы, чтобы маркировать себя для иммунного клиренса [495] . Однако здесь есть проблема. С возрастом стареющих клеток становится все больше и больше, а наша иммунная система и сама не в лучшем состоянии. Таким образом, польза воспаления, как в случае с занозой, превращается во вред – хроническое системное воспаление, характерное для старения и болезней.
495
Prasnikar E, Borisek J, Perdih A. Senescent cells as promising targets to tackle age-related diseases. Ageing Res Rev. 2021;66:101251. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33385543/
Несмотря на то что сенесцентные клетки в стареющих тканях составляют лишь небольшую часть от общего числа клеток [496] , они оказывают значительный эффект за счет секреции SASP, которая может нарушать локальную архитектуру ткани [497] . Какой орган в организме человека часто является самым большим? Печень? Кожа? Нет. У все большего числа людей это жировая ткань, то есть жир в организме. Воспаление, связанное с ожирением и усугубляющееся с возрастом [498] , вызвано накоплением стареющих жировых клеток,
496
Zhu Y, Tchkonia T, Pirtskhalava T, et al. The Achilles’ heel of senescent cells: from transcriptome to senolytic drugs. Aging Cell. 2015;14(4):644–58. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25754370/
497
van Deursen JM. Senolytic therapies for healthy longevity. Science. 2019;364(6441):636–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31097655/
498
Mau T, Yung R. Adipose tissue inflammation in aging. Exp Gerontol. 2018;105:27–31. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29054535/
499
Prasnikar E, Borisek J, Perdih A. Senescent cells as promising targets to tackle age-related diseases. Ageing Res Rev. 2021;66:101251. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33385543/
Учитывая все особенности SASP-воспаления, не приходится удивляться, что обнаруживается связь между сенесцентными клетками и целым рядом возрастных заболеваний, включая болезни Альцгеймера, Паркинсона, остеоартрит, остеопороз, грыжи межпозвонковых дисков, искривление позвоночника, снижение мышечной массы и функции почек [500] , [501] . Даже рак, как это ни парадоксально. Хотя клеточное старение, вероятно, развивалось как противораковый механизм, на поздних стадиях жизни избыточное воспаление может активно подпитывать рост опухоли, причем подпитывать в буквальном смысле – через ангиогенез, прорастание новых кровеносных сосудов в опухоль [502] . Но как понять, что клеточное старение является причиной, а не следствием заболевания?
500
de Keizer PLJ. The fountain of youth by targeting senescent cells? Trends Mol Med. 2017;23(1):6–17. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28041565/
501
Prasnikar E, Borisek J, Perdih A. Senescent cells as promising targets to tackle age-related diseases. Ageing Res Rev. 2021;66:101251. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33385543/
502
van Deursen JM. Senolytic therapies for healthy longevity. Science. 2019;364(6441):636–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31097655/
Молодая кровь
В видео see.nf/parabiosis я подробно рассказываю о мрачных экспериментах, показавших, что старые животные, соединенные хирургическим путем с молодыми (как искусственно созданные «сиамские близнецы»), становятся более здоровыми, сильными, умными [503] и живут значительно дольше [504] . Чтобы определить, связано ли это с передаваемыми через кровь факторами, а не просто с общим потенциалом органов, исследователи обратились к переливанию старым животным молодой крови. В ролике see.nf/bloodboy я рассказываю об этих экспериментальных вампирах 2.0.
Действительно, введение крови молодых мышей старым улучшает когнитивные способности последних, что говорит о наличии некоего живительного фактора в крови молодых, а введение крови старых мышей молодым может им навредить, что говорит о наличии некоего ослабляющего фактора в крови старых [505] .Или, может быть, старая кровь просто уменьшает концентрацию живительного фактора в крови молодой мыши? Если уж на то пошло, может быть, молодая кровь, напротив, разбавляет ослабляющий фактор старой мыши [506] ? Удивительно, но последний вариант кажется более близким к истине, поскольку простое разбавление крови у старых животных может реплицировать большую часть регенерации, обнаруженной в парабиотических исследованиях и при переливании крови [507] .И действительно, у пациентов с умеренной формой болезни Альцгеймера после гемоделюции (разбавления крови) в течение 14 месяцев наблюдалось примерно на 60 % меньше когнитивных и функциональных нарушений по сравнению с контрольной группой, в отношении которой проводилась фиктивная плацебо-процедура [508] .Как сказал директор Института биомедицинской этики Цюрихского университета, «это прозвучит пугающе, но старики буквально питаются молодыми» [509] .
503
Hofmann B. Young blood rejuvenates old bodies: a call for reflection when moving from mice to men. Transfus Med Hemother. 2018;45(1):67–71. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29593463/
504
Ludwig FC, Elashoff RM. Mortality in syngeneic rat parabionts of different chronological age. Trans N Y Acad Sci. 1972;34(7):582–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/4507935/
505
Lavazza A, Garasic M. Vampires 2.0? The ethical quandaries of young blood infusion in the quest for eternal life. Med Health Care Philos. 2020;23(3):421–32. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32447568/
506
Rebo J, Mehdipour M, Gathwala R, et al. A single heterochronic blood exchange reveals rapid inhibition of multiple tissues by old blood. Nat Commun. 2016;7(1):13363. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27874859/
507
Mehdipour M, Skinner C, Wong N, et al. Rejuvenation of three germ layers tissues by exchanging old blood plasma with saline-albumin. Aging (Albany NY). 2020;12(10):8790–819. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32474458/
508
Boada M, Lopez OL, Olazaran J, et al. A randomized, controlled clinical trial of plasma exchange with albumin replacement for Alzheimer’s disease: primary results of the AMBAR Study. Alzheimers Dement. 2020;16(10):1412–25. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32715623/
509
Biller-Andorno N. Young blood for old hands? A recent anti-ageing trial prompts ethical questions. Swiss Med Wkly. 2016;146(3940):w14359. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27684581/
Покончить со старым
Исследователи пересадили сенесцентные клетки от старых мышей к молодым, и оказалось, что достаточно всего нескольких клеток, чтобы вызвать у них стойкую возрастную физическую дисфункцию и увеличить смертность в 5 раз [510] . И наоборот, удаление даже небольшой части сенесцентных клеток может значительно замедлить развитие опухолей и возрастную деградацию органов [511] . Заметное увеличение продолжительности жизни и здоровья благодаря очистке организма от сенесцентных клеток вызвало настоящую «золотую лихорадку» по поиску сенолитиков – соединений, способных уничтожать стареющие клетки [512] . В своем видеоролике see.nf/senolytics я рассматриваю как лекарственные препараты, так и изменение образа жизни.
510
Xu M, Pirtskhalava T, Farr JN, et al. Senolytics improve physical function and increase lifespan in old age. Nat Med. 2018;24(8):1246–56. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6082705/
511
Baker DJ, Childs BG, Durik M, et al. Naturally occurring p16INK4a-positive cells shorten healthy lifespan. Nature. 2016;530(7589):184–9. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4845101/
512
de Keizer PLJ. The fountain of youth by targeting senescent cells? Trends Mol Med. 2017;23(1):6–17. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28041565/