«Скорость старения можно замедлить до пренебрежимого уровня. Божественное искусство уничтожать боль

Наука уже стоит на пороге решения вопроса вечной жизни. Футурологи утверждают, что совсем скоро люди будут жить даже не сотни, а тысячи лет.

"Уже есть фантастические методы лечения болезней сердца, рака и других неврологических заболеваний, основывающиеся на идее перепрограммирования. Это все примеры представления биологии как программного обеспечения. Эти технологии станут в 1000 раз более мощными через 10 лет. И в миллион раз -через 20" (Рэй Курцвейл).

Эволюционная неизбежность

Директор Британского общества долгожителей Мариос Кириазис утверждает, что бессмертие является закономерным эволюционным этапом, к которому человек придёт рано или поздно. Даже без помощи медикаментов и технологических достижений.

Крионика


Один из возможных способов достижения вечной жизни учёные видят в заморозке человека. Крионика сегодня популярна. В мире уже заморожено больше 200 людей (35 из них - в России), и очередь из желающих продолжает расти.

Процесс крионированя достаточно прост, но пока ещё очень дорог для того, чтобы "услугой" могло пользоваться много людей. Средняя цена "заморозки" - $ 200 000. Кроме того, существенной проблемой, на сегодняшний день не решённой, остается дальнейшая "разморозка" организма и возврат жизненных функций. До технологии "оживления" наука пока не дошла.

Ещё один возможный путь обретения бессмертия - постепенный "апгрейд" человека при помощи трансплантации.

Бостонская компания Harvard Apparatus Regenerative Technology выращивает синтетические трахеи из стволовых клеток пациентов. Дорис Тейлор, директор регенеративной медицины в Техасском институте сердца, даже построила "биоискусственные" сердца из тканей крыс.

Что важно, современные искусственные органы полностью функциональны. Паралимпийцы уже сегодня составляют конкуренцию профессиональным спортсменам. В будущем же речь может идти о замене здоровых органов своими кибернетическими аналогами для повышения спортивных результатов.

Но не все так очевидно. Национальный институт рака США в 2011 году представил отчет, в котором была доказана прямая зависимость рака от трансплантации органов. У пациентов, перенесших трансплантацию, вероятность рака в два раза выше, чем у того, кто её избежал.

Мозговая эмуляция

Мозговая эмуляция призвана решить главную проблему, связанную с обретением бессмертия - проблему переноса информации. Перенос содержимого мозга на электронные носители позволит в будущем делать цифровую версию человеческого мозга. При всей своей кажущейся простоте, в ближайшие годы "копирование" человеческого мозга вряд ли станет возможным. При нынешнем развитии технологий, полная эмуляция мозга одного человека потребует по меньшей мере футбольного поля, заставленного суперкомпьютерами.

До копирования человеческого мозга пока очень далеко, но исследования, в ходе которых проводится эмуляция высшей нервной системы грызунов, идут в рамках проекта "Blue brain" уже в наши дни. Учёные плодотворно работают над созданием компьютерной модели неокортекса мышей.

Идея мозговой эмуляции привлекательна по той причине, что её осуществление позволит делать функциональные копии человека. В то время как "копия" будет работать и не будет уставать, "оригинал" может тратить свое время, как ему заблагорассудиться. Если, конечно, понятие времени останется. И будет ли необходимость в человеке в принципе?

Нанотехнологии

Использование нанотехнологий для обретения бессмертия - один самых очевидных, но не бесспорных путей. Из-за своих чрезвычайно малых размеров наносубстанции могут быть очень опасными, так как способны проникать в организм человека даже через кожу. Поэтому для масштабного нанопроизводства необходимо сначала разработать параметры безопасности.

Тем не менее, именно за нанотехнологиями будущее. Идут эксперименты по применению нанороботов в хирургии. В будущем их будут использовать для операций по замене участков организма и даже генома. Основатель крионики Роберт Этинжер уверен в том, что нанороботы будут использоваться для "оживления" людей при размораживании.

Генная инженерия

Революцию в технологии бессмертия нужно ждать со стороны генной инженерии. Большую известность получила история японки Сэй Сёнагон, которая начала молодеть в 75 лет, вышла замуж и родила ребенка в 79 лет. Геронтологи обнаружили у неё ген, который отвечает за образование клеток, уничтожающих своих стареющих собратьев, Теперь задача ученых - понять, что явилось стимулятором пробуждения гена молодости, а также заставить эту систему работать. Правда, до сих пор не удалось выяснить, что является причиной внезапного пробуждения гена молодости.

Большие перспективы также у направления, связанного с изучение теломеразы - фермента, позволяющего хромосоме копировать себя. Его обнаружили ещё в 1984 году трое американских ученых. В клетке роль счётчика делений выполняет теломера - специальный отросток хромосомы. С каждым делением он должен уменьшаться, но при помощи теломеразы можно проводить корректировку длины теломер, а значит - контролировать процесс старения.

В большинстве клеток человеческого организма теломераза заблокирована. Активен фермент только в стволовых и половых клетках. Разблокировка теломеразы в остальных клетках рассматривается как потенциальный "рецепт бессмертия".

Будем ли жить вечно?

Однозначно можно утверждать, что люди сегодня живут дольше, чем ещё век назад. В будущем же продолжительность жизни будет только увеличиваться. Английский генетик и геронтолог Обри де Грей (Кембридж) считает, что уже к 2100 году будут найдены способы продления жизни человека до 5000 лет.

Смелый прогноз британца разделяют крупные бизнесмены, вкладывающие средства в борьбу со старостью, а также не меньше 300 ученых, работающих над проектом «Стратегия проектируемого пренебрежения к старению».

Им уже удалось увеличить продолжительность жизни лабораторных мышей почти до пяти лет (в среднем грызуны живут два года). Увеличения жизни можно будет достичь и медикаментозным путем. Уже сейчас среди увеличивающих продолжительность жизни препаратов числятся рапамацин и ресвератрол, оба - природного происхождения.

Тот же Рей Курцвейл употребляет в день по 250 омолаживающих таблеток. Говорит - работает.

Миниатюра: кадр из фильма "Кащей бессмертный".

Цель современных биотехнологий остановить старение человека в возрасте 20-30 лет, что, как показывают исследования, представляется вполне возможным.

Рассмотрим кривую вероятности человека умереть в зависимости от его возраста.

В младенческом возрасте смертность известно высокая, так как только формируется иммунная система. На этом графике человек, которому исполнилось 15 лет, имеет самые радужные перспективы. Потом вероятность смерти начинает расти. В 30-40 лет вероятность умереть ещё очень мала. И это означало бы, что если остановить старение человека в этой точке, то среднее время жизни человека с такой вероятностью было бы порядка 1000 лет и более — до бесконечности. Как ни странно – в статистике смертности намёки на такую возможность существуют. Так на красной кривой видно, что вероятность смерти с годами растёт с очень большой скоростью. Но оказывается, где-то в районе 100 лет кривая переходит в так называемое «ПЛАТО». Люди, которые доживают до 100 лет, после 100 лет как бы перестают стареть. К сожалению, вероятность дожить до следующего года на протяжении этого плато очень низкая. Но, всё таки, то, что эта кривая не всегда растёт, а иногда умеет быть горизонтальной, показывает на то, что в биологии есть механизмы, которые способны остановить старение человека . Хорошая новость, что это прекращение старения может быть даже у людей, которым посчастливилось прожить до 100-110 лет. Плохая новость, что это прекращение старения происходит только в 100 лет, когда вероятность дожить до следующего года мала. И такой человек реально плохо себя чувствует. Задача современных инженеров-биологов научиться перехватывать это «ПЛАТО» в более раннем возрасте, когда человек более активен, более здоров. А также как бы законсервировать человека в этом состоянии.

Почему учёные думают, что это возможно. Рассмотрим животное, которое называется голый землекоп, который живёт в Сомали. Это на самом деле крот или слепая крыса, которая копает туннели. Это животное представляет одно из первых известных науке реально функционально не стареющих животных. Обычно существо размером с мышь живёт несколько лет. Голый землекоп в неволе живёт 40 лет и более. Он функционально не стареет в том смысле, что он живёт на этом самом «ПЛАТО» кривой дожития. То есть, он имеет, как и все животные, высокую детскую смертность, затем немного стареет до 2-х лет,

а далее вероятность пережить следующий год стабилизируется, и это животное живёт каждый следующий год так, будто прошлых лет жизни у него и не было. Таким образом, этот зверёк может жить очень долго и никогда не болеет раком. Глядя на голого землекопа невозможно определить, сколько он прожил. Представить себе, что такой мелкий зверёк может жить так долго и функционально не стареть — до недавнего времени (до 2005 года) было очень трудно. Голого землекопа активно изучают, потому что его ближайший родственник крот живёт всего 5-6 лет. Сравнив геном крота и голого землекопа можно понять, что же изменилось в геноме голого землекопа в сравнении с геномом крота, что позволило функционально не стареть, а его ближайшему родственнику кроту — стареть.

Если бы это был один зверь – это было бы что-то странное. На самом деле науке известен целый ряд таких животных. До 2005 года люди поиском таких животных просто не занимались. С детства каждый из нас привык к мысли, что всё в этом мире неизбежно старится и умирает. Многие годы мы принимали за норму, что всё старится, и не замечали, что вокруг живут множество животных, которые не знают что такое старость. В последнее время усилиями учёных была обнаружена целая группа животных, которые либо не стареют вообще, либо почти не стареют. Многие из них умирают, так и не состарившись, а некоторые вообще бессмертны (сами не умирают — могут только погибнуть):

Гидра – живёт бесконечно долго. Были найдены гидры, возраст которых более 10 000 лет. Погибает гидра не своей смертью, а только от изменения условий внешней среды. В самом конце XIX века появилась гипотеза о бессмертии гидры. Эту гипотезу пытались доказать либо опровергнуть в течении XX века. И уже в 1997 году гипотеза была подтверждена в эксперименте Даниэлем Мартинесом. Исследование проводилось около 4 лет. Было доказано отсутствие смертности гидр в результате старения.

Моллюск Арктика Исландика живёт в среднем около 400 лет. Никогда функционально не стареет. Умирает от голода, когда вырастает настолько большой, что больше не держится на ножке, падает, и её засыпает илом. В 2007 году анализ слоёв раковины моллюсков, обитающих у берегов Исландии, методом сверления и подсчёта слоёв, показал что их возраст был более чем 500 лет.

Карп и морской окунь живут около 200 лет и совсем функционально не стареют. Стоит заметить, что их родственники живут всего лишь два года.

Максимальная Продолжительность Жизни Галапагосской черепахи — 177 лет. Она умирает не от старости, а от того, что ей становится тесно в своём панцире. Её размеры достигают 1,8 метра в длинну, а масса — более 400 кг.

Азиатский слон доживает до 90 лет и функционально почти не стареет, но умирает от голода, когда выпадает шестой набор зубов. Слон является млекопитающим, как и люди. Организм слона намного ближе к человеческому, чем у рыб, моллюсков, птиц и пресмыкающихся. У взрослых слонов совсем нет врагов в природе (кроме человека).

Некоторые киты доживают до 211 лет и более, и функционально не стареют. У них только мутнеет хрусталик глаза, и они разбиваются от слепоты о рифы, либо выбрасываются на берег, так как у них нет развитой эхо локации.

Морской ёж практически бессмертен. Особи, помеченные около 250 лет назад, до сих пор растут и размножаются, а также не имеют никаких признаков функционального старения. Практически не имеют врагов.

А также многие другие животные: крокодилы, акулы, многие виды птиц и др. также функционально не стареют в привычном для человека понимании — то есть вероятность их смерти не зависит от возраста, и живут они очень долго (теоретически, при должном уходе в идеальных условиях, могут жить неограниченно долго).

Целый ряд животных (и млекопитающие, и пресмыкающиеся, и моллюск, и другие виды) функционально не стареет, а это означает, что это не один такой уникальный геном, который есть у голого землекопа. Такая возможность есть практически у каждого из видов животных. И эволюция неоднократно для разных видов животных находила эту комбинацию генов.

Полезно задуматься, откуда берутся такие животные? Почему эволюция в какой-то момент захотела, чтобы часть этих животных перестала функционально стареть. Если посмотреть на все примеры животных, которые функционально не стареют, то это примеры животных на которых в привычном смысле не действует естественный отбор. Это черепаха, которую трудно съесть после того, как она выросла до определённого размера. Это гренландский кит, у которого вообще нет врагов среди животных. Это голый землекоп, который научился копать туннели, в которых его никто не может выкопать. И так далее. Каждое из этих животных утратило вероятность умереть в раннем возрасте. Это означает, что стали выживать те из них, кто жил долго и оставлял много потомства. Таким образом, как только вероятность ранней смерти по каким-либо причинам для животного исчезает, эволюция создаёт давление в сторону увеличения продолжительности жизни. Более долго живущий индивид даёт больше потомства, а значит, оставляет больше генов долголетия в популяции, и всё больше животных будут иметь геном похожий на геном долгоживущего собрата.

Остановить старение человека через 1500

В каком-то смысле, может быть, эти самые «ЗЕМЛЕКОПЫ» уже среди нас. Просто процесс эволюции людей как функционально нестареющего вида ещё не завершился из-за того, что люди ещё очень молодой вид. Те граждане, которые доживают до 100 лет выходят на «ПЛАТО» функционального не старения где-то после 90-100 лет. На нас (людей) с начала 20 века тоже уже не действует естественный отбор, так как мы защитились от инфекционных заболеваний (прививки, антибиотики) и от хищников. И если мы позволили бы себе ждать примерно до 3500 года, то люди также как и голые землекопы перестали бы функционально стареть. Уже сегодня учёные зафиксировали, что каждые 10 лет вырастает на 3 года. Всё это звучит красиво, но вот только ждать так долго мы не можем. Нам нужно уже сегодня получить возможность сохранить молодость и здоровье как можно дольше. Именно этому и посвящена данная работа.

Примечение: Одним из основных догм, когда исследовали старение человека был закон Гомпертца (Gompertz, 1825). В начале 19 века Бенджамин Гомпертц показал, что вероятность человека умереть растёт по экспоненте, и предположил, что такое свойство присуще всем живым организмам. Данное явление получило название «закон смертности». Но в начале 21 века было изучено огромное количество данных продолжительности жизни дрозофил, средиземноморских мух Ceratitis capitata и людей. И было выявлено на кривой смертности то самое «ПЛАТО» или даже «СПАД», когда вероятность не дожить до следующего года в пострепродуктивном периоде перестаёт расти и даже начинает снижаться. (Источник: http://www.scienceagainstaging.com/Books/OBZOR_razvorot-final.pdf)

Материал составлен на основе лекций Кандидата наук, директора компании Quantum Pharmaceuticals, занимающейся разработкой передовых технологий молекулярного моделирования – Петра Федичева. Из выступления на крупной международной конференции «Генетика старения и продолжительности жизни» в Сочи.

Сегодня почти каждую неделю появляются всё новые открытия и появляются эффективные средства борьбы со старостью. Наука идёт семимильными шагами. Рекомендуем Вам подписаться на новые статьи блога, чтобы быть в курсе.

Уважаемый читатель. Если Вы находите материал данного блога полезным и имеете желание, чтобы данная информация была доступна всем, то можете помочь в раскрутке блога, уделив этому всего пару минут Вашего времени.

Чтобы подписаться на комментарии, введите

58 комментариев к «Можно ли остановить старение человека навсегда?»

  1. Мне понравилась статья. Остановить старение человека,это конечно интересно,но это
    всё в будущем. А вот как,наука обьясняет загадочные случаи омоложения,когда пожилые люди, вдруг начинают молодеть.В частности,был описан случай,когда пожилая женщина начала быстро молодеть.У неё начали прорезаться новые зубы,пропала седина,возобновился менструальный цикл,разгладились морщины,и она стала выглядеть,как 30-летняя!Есть ли у учёных общепризнанная теория,что именно запускает процесс омоложения у таких людей?Также интересно,если научное обьяснение тому случаю,когда американская девочка почти двадцать лет оставалась
    младенцем,и не старела?

    1. Дмитрий Веремеенко

      Когда девочка оставалась младенцем, то она старела. Просто не развивалась. А вот случаев обратного омоложения я не знаю. Ну разве что в новостях слышал. Но реального подтверждения этому не видел.

      1. Геннадий

        Найдите в поисковике «Роза Фарони» и «Сэй Санаган»

  2. МАРИЯ

    Здравствуйте! Очень интересная тема и очень актуальная, потому что именно сегодня люди очень заинтересовались отменой старения. Спасибо большое за информацию.

  3. Владимир

    Поправка. Слоны в неволе доживают до 90 лет, но уже к 80 часто имеют проблемы с суставами и мышцами, иногда в плоть до того, что с трудом могут двигать хоботом (зависит от условий содержания). Но правильно, что из-за выпадения зубов (около 60-лет) в природе они часто умирают от голода до того как окажутся не способны нормально передвигаться и кормить себя.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Слоны не болеют раком почти. Вот в чём парадокс.

    2. Дмитрий Веремеенко

      А рак — это и есть старение. У слонов пренебрежимо малое старение. Зубы, проблемы суставов — это ещё мелочи.

  4. Л.Б.

    Пишут, что «Результаты недавно опубликованных исследований позволяют частично объяснить парадокс Пето. В геноме слонов содержится 20 копий гена p53 (или TP53), а у человека и других млекопитающих – только одна копия этого гена. Ген p53 – супрессор опухолевого роста, который активируется при повреждении ДНК клетки. В результате с гена начинает активно синтезироваться множество копий белка p53, что приводит либо к устранению повреждения, либо к гибели клетки.Наличие нескольких копий гена-супрессора опухолевого роста помогает слонам избежать развития рака. «

    1. Дмитрий Веремеенко

      Люба. ДА — это так. Я читал это исследование про слонов.

  5. kler

    Нельзя, потому что любой организм имеет свой ресурс. Останавливают лишь внешне, но внутри все изнашивается, и кстати, стволовые клетки вовсе не панацея, а замена отмерших. После операций или аварии, но не эликсир молодости.

    1. Дмитрий

      Все возможно.Потому что что изначально это создавалось и программировалось кем то и как то.Значит есть ключ к разгадке,но естественно человек в нынешнем состоянии вряд ли решит эту проблему

    2. Дмитрий ПС

      kler — «Нельзя, потому что любой организм имеет свой ресурс.» — кажется в 2009 г, доказали что отсутсвие сокращения количества теломер — естественно — если не пакостить себе, как мы делаем. Теломеры определяют количество делений клетки — после исчезновения теломер — клетка более не делится и умирает (как то так). Так вот — оказалось причина (опять в который раз) в образе жизни и питании. Банально активные физические нагрузки, зелень и пр. и пр. Никаких секретов.
      А что по части ресурса -то мы его сокращаем всеми силами — а организм сопротивляется годами!

      1. Дмитрий Веремеенко

        После того как теломеры сократились., клетка может делиться дальше. Просто стабильность генома снижается. А может не делиться — зависит от апоптозных белком. Более того, если теломеры не будут укорачиваться, то будет рак. Сокращение теломе защищвет клетку от рака. Чем короче у вида животного теломеры, тем дольше живет животное.

  6. Степан

    Внутренних факторов старения организма может быть больше, чем один. Ученым стоило бы провести эксперимент по удалению всех известных внутренних факторов старения на одном существе (например замедлить сокращение теломер, блокировать гены старения, избежать конфликта белка Nrf2 и 146a, поставить уникальные гены нестареющих существ и прочее).

  7. Степан

    Пусть ученые постараются выявить побольше общих качеств у нестареющих животных. И затем пусть сравнят их и человека. Это может помочь понять как спровоцировать отсутствие старения или по крайней мере более долгую жизнь.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Степан. Именно это учёные и делают в основном

  8. Александр

    Интересная, а главное очень актуальная статья, особенно для жителей РФ. По имеющейся информации в н.в. каждый четвертый житель РФ старше 60 лет. Таким образом, решение проблемы продления активной жизни этой части жителей является важной государственной задачей. Большинство граждан вообще не задумываются о поиске возможности продления своей жизни. К своему стыду я также считал, что срок отпущенный «сверху» невозможно изменить. Случайно попал на этот сайт и практически открыл для себя очень много интересного. Спасибо энтузиастам и ученым публикующим доступную и интересную информацию по проблеме продления активной фазы жизни человека. Главное что-бы это не обернулось обычной рекламой каких-либо «чудодейственных» препаратов, а по сути в бизнес-проект по одному из законных способов отъема денег у пенсионеров. С уважением, А.Тихомиров.

  9. Костя Петров

    Очень ценна информация и по п
    Очень интересно статья и по поводу не стареющих живо ных и по поводу человека в будущем которому тоже предстоит не стареть, хотелось бы регулярно получать информ о замедлении старения, что для этого делать? Очень буду ва, признателен

    1. Дмитрий Веремеенко

      Костя. Вы имеете ввиду подписку. Внизу статьи каждой можно сделать подписку.

  10. Георгий Ермаков

    А вот ещё пример долгожительства: rbc.ru/society/12/08/2016/57ad837b9a794710b8130647?from=main

    1. Дмитрий Веремеенко

      Самым долгоживущим позвоночным на Земле стала 400-летняя акула.
      Здорово!!!

  11. Олег

    Дело в том что, если научаться, хотя бы тормозить старение, об этом не сообщат народу. Это будет секретом почти от всех. А возможность вечно жить, вообще, дело единиц будет. Проблема появится в перенаселении земли. Поэтому, возможно уже есть успехи в этом направлении, но… мы об этом не узнаем.

    1. Дмитрий

      да,тут вы правы.Я как минимум 2 случая только по РОссии знаю.Первый времен СССР,когда лаборатория занималась исследованиями бессмертия,потом какие то разработи появились и внедрили в лабораторию сотрудника КГБ,он что то там пронюхал,получил какую то информацию,а после лабораторию закрыли и сотрудников уволили.И больше такие исследования не проводились почему то,во всяком случае в открытую.И второй случай уже в 21 веке в одной из телеперередач сотрудник одной из лабораторий Санкт -Петербурга(тоже закрытой к тому моменту) рассказывал,сидя в маске! ,что в конце 90х начале 2000х их лаборатория занималась исследованием бесссмертия,вроде научились получать какое то вещество из морской рыбы(досконально тут не помню,гуглите) и с помощью него останавливать процесс старения.Об этом узнали вышестоящие инстанци и лаборатория по тизому была разогнана.Кстати этот случай похож на более современный и более известный,только мне у нас,а в Европе и США.Когда за несколько лет убили около 20 врачей натурапатов,которые научились лечить рак нетрадиционными методами и обвиняли в наших заболеваниях и нашем старении неправильную систему вакцинирования,которая специально заражает нас,чтобы тянуть из нас деньги на лечение и делать клиентами фармакологии с детства.Так вот,многие из этих врачей «случайно» погибли.
      Все это говорит о том,что возможно какие то разработки уже есть,возможно даже бессмертные уже живут среди нас.Но обычным людям этого не скажут,невыгодны медицинской индустрии здоровые люди,а выгодны те которые будут больны с детства,для этого и разрабатываются кстати сейчас новые вакцины,чтобы хитро калечить нас,внешне незаметно.Ну и другие причины есть тоже,как Вы уже сказали перенаселение планеты.Политики не допустят общего бессмертия еще по причине того,что проще управлять больным стадом,которое будет работать за копейки,чем свободным бессмертными людьми,у которых будет много времени думать и понять всю сущность и блеф политики,банкиров и прочих мошенников у власти..как то так

      1. Олег

        Точно так! Сама система вещей на земле, не подготовлена для вечной жизни. А на счёт болезней тут нет сомнений. Уже и рак, и диабет, и ногтевой гребок могут безвозвратно лечить. Да, безвозвратно. Но, вы представляете какие убытки понесет мед-индустрия всего мира? Так даже, если представить виртуально, что такое произошло и стали полностью лечить людей, просто будут постепенно разоряться фармацевтические компании.
        Вы же знаете что ещё в СССР обычный сельский житель придумал «жучек» для обычной лампочки, срок эксплуатации, которой был бы
        80-100 лет. И это реально. У меня на кухне лампа дневного света освещала мою любимую тропу к холодильнику и плите 20 лет, без жучков. И что? Как собрал человек-так и разобрал. А не разобрал бы?… Что же получается? Все купили лампочки, рабочие в безработицу, завод в консервацию, производитель в анабиоз. На заводе плакат: Разморозите меня через 80 лет, продолжим.
        Всё. Это замкнутый круг. Получается, что надо, что бы всё было временно. И на это есть причина.
        Пока на земле основой жизни будут деньги, ничего доброго человечеству не светит! Тут надо менять с корня все. Поэтому когда ещё не было нынешней науки, у древних была другая наука: Молиться богам или Богу. Это была их борьба, война, с непокорённым врагом всего человечества: СМЕРТЬЮ.

  12. Илья

    Господа, а мне кажется, что перенаселения не будет. Обычный человека УСТАЕТ ОТ БАНАЛЬНОЙ ЖИЗНИ. Ну, вспомните «Средство Макропулоса» К. Чапека — 300 лет, и все одно и тоже, можно чокнуться. Да и посмотрите, кажется в Швейцарии, где жизнь размеренна и течет без потрясений- самый высокий процент СУИЦИДОВ. Длинная жизнь будет интересна ученым исследователям, вообще одержимым людям. Жизнь коротка, путь науки долог. А вот затормозить старение, можно попытаться уже сейчас. У меня есть на этот счет соображения. Но для понимания самого процесса, надо понимать, как стареет человек вообще. Я уже писал об этом Дмитрию Веремеенко. Есть интерес, обратитесь к нему. Правда я там раскрыл лишь небольшую часть этого процесса. Жаль, что нет заинтересованных, так, какие-то обычные тусовщики.

    1. Олег

      Илья Доброе утро! Ну, я же все написал. Для нас, будет доходить одна болтовня и тусовщики. Все заинтересованные болтовней тут, а те которые делом, в лабораториях, в строго секретных местах.

      1. Юрий

        Был недавно в Швейцарии.
        Жизнь — совсем не размеренная.
        Швейцарцы в большинстве своем агрессивные и переполненные стрессом.
        Немного напоминают наших кавказцев, только более цивилизованных и помешанных на деньгах.
        Не удивлюсь про суицыды.
        С Олегом согласен. Все это особо никому не выгодно. Поэтому хорошобы если бы только не мешали.
        С Ильей — не очень согласен. Наука не возможна без тусовки, как и любое сообщество.
        Именно поэтому мы здесь своим общением пытаемся науку поддерживать.
        А критиковать любой может. Только дельные советы давать не всем дано.

    2. Дмитрий

      Если Вы устали от своей жизни то не надо за всех говорить.Я например не ученый и ничего глобального не изобрел и вряд ли изобрету в ближайшем будущем,но от вечной жизни бы не отказался.Во первых,хотя бы для того,чтобы не видеть смерти близких мне людей,зачем нужны эти переживания?И во вторых,потому что смерть сама по себе бессмысленна,если уж надоела жизнь то просто можно спрыгнуть с окна вконце концов,бессмертие на генетическом уровне то от такой смерти все равно не защитит.Ну если вы конечно не верите в религиозные сказки…

  13. Андрей

    Вот вы пишете
    ====
    (1) Если посмотреть на все примеры животных, которые не стареют, то это примеры животных на которых в привычном смысле не действует естественный отбор.
    (2)Это черепаха, которую трудно съесть после того, как она выросла до определённого размера. Это гренландский кит, у которого вообще нет врагов среди животных. Это голый землекоп, который научился копать туннели, в которых его никто не может выкопать. И так далее.
    (3) Каждое из этих животных утратило вероятность умереть в раннем возрасте.
    (4) Это означает, что стали выживать те из них, кто жил долго и оставлял много потомства.
    (5) Таким образом, как только вероятность ранней смерти по каким-либо причинам для животного исчезает, эволюция создаёт давление в сторону увеличения продолжительности жизни.
    =====

    Предложение (3) не верно. Если бы оно было верно (соответствовало действительности), то голый землекоп не умирал бы в раннем возрасте, гренландский кит не умирал бы в раннем возрасте и черепаха, не умирала бы в раннем возрасте.
    Еще раз сформулирую ваше предложение «Каждое из этих животных утратило вероятность умереть в раннем возрасте».
    Значит «Землекоп утратил вероятность умереть в раннем возрасте» — но это ж явно не соответствует действительности. Он может умереть в раннем возрасте хоть от температуры, хоть от воды.
    Смею предположить, что вы хотели передать другой смысл примерно такой
    «Каждое из этих животных пережило ранний возраст».

    Предложение (4) не может быть следствием предложения (3) ни в вашей, ни в моей формулировках.
    Вот вы пишите «Это означает, что стали выживать те из них, кто жил долго и оставлял много потомства».
    Этот тезис не есть следствием Предложения(3).

    и получается что самый сильный тезис(красный)
    в Предложении (5) тоже вовсе не обоснован. Может есть какие-то еще аргументы ученых,
    но то что написано точно не обосновывает тезис в Предложении (5).

    Дальше у вас график «Эволюция снижения вероятности смерти»
    Он неверный. Рассмотрим только красную полоску. На графике мы видим попытку изобразить вероятность умереть в таком-то возрасте (на 2014 год).
    В 122 года вероятность умереть была 100%, а значит в графике ошибка и никакого плато нет (для людей). По крайней мере пока что для людей этого плато нет.

    Соответственно и рассуждать о нем в контексте людей смысла пока что нет.
    И поэтому следующий абзац статьи смысла лишен. (Никакого плато по прожитии 100 лет для людей нет).

    К примечанию никаких дополнений у меня нет.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Да. Верно. Тут просто нужно уточнить, что такое ранний возраст. Имеется ввиду не в детстве, а в раннем взрослом возрасте.
      Что касается плато, я написал, что его разоблачили уже.
      Что касается графика, то это скорее эскиз примерный фантазийный, чтобы показать аналогию, а не точный график.
      Данные точные и новые уже есть. Нужно только добраться и сделать статью с ним и эту обновить

  14. Андрей

    Наверное плато все-таки. Я наверное неправильно понимаю вероятность.
    Значит если дожить до 122 лет, то каждый следующий это будет как
    «орел-решка» ! 50/50

    1. Дмитрий Веремеенко

      Андрей. По последним данным плато нет. Он возникло из-за того, что долгожители имели некорректные данные часто, преувеличивая свой возраст. Думаю, что плато нет. Но продолжительность жизни всё же растёт. Есть даже аналитика — просто она на сайте отсутствует

  15. Андрей

Вопрос вечной жизни всегда интересовал ученых и простых людей. Сегодня футурологи твердо убеждены в возможности продления жизни людей не на сотни, а на тысячи лет. По их мнению, произойдет это в ближайшем будущем.

Сегодня мы обсудим научные методы чтобы прожить человеку 1000 лет.

По словам американского футуролога, изобретателя и ученого Рэя Куцвейла, в современной медицине применяются эффективные методы лечения наиболее распространенных неврологических (в частности, рака) и сердечных заболеваний. При этом в основе этих методов лежит идея перепрограммирования. Ученый уверен, что уже через десятилетие мощность этих технологий превзойдет современный уровень в тысячу раз, а через два десятилетия – в миллион.

По мнению Мариоса Киризиаса, директора Британского общества долгожителей, вечная жизнь является эволюционной неизбежностью. Человечество придет к бессмертию рано или поздно, даже без технологических прорывов и медикаментозных методов, убежден Киризиас.

Крионика

Один из возможных и самых популярных сегодня способов решения вопроса бессмертия, на который ученые возлагают большие надежды — заморозка человека или крионика. На данный момент крионированы больше двухсот людей в мире, в числе которых россияне (35 человек). При этом количество желающих воспользоваться этой возможностью продолжает неуклонно расти.

Несмотря на простоту процесса замораживания, этот метод доступен далеко не каждому. Средняя цена на «услугу» составляет 200 тысяч долларов. Не менее важной проблемой остается отсутствие разработанных методов и программ по «размораживанию» человека и последующим возвратом организму жизненных функций. В настоящее время наука не располагает такими технологиями.

Киборги

Постепенное усовершенствование человека с помощью трансплантации – еще одно направление на пути к вечной жизни. Постепенный «апгрейд» организма не лишен смысла, но все еще пока связан с определенными рисками.

Уже сегодня стало возможным выращивание синтетических трахей, основным материалом дл я которых служат стволовые клетки человека. В частности, в настоящее время этим занимается компания Harvard Apparatus Regenerative Technology (Бостон). Также в Техасском институте сердца были построены «биоискусственные» сердца, материалом для которого послужили ткани крыс. Такой прорыв удалось совершить Дорис Тейлор, директору регенеративной медицины.

Следует отметить, что современные искусственные органы полностью функциональны. Подтверждением этому служат успехи паралимпийцев, которые уже сейчас могут конкурировать с профессиональными спортсменами. В перспективе с целью повышения результатов в спорте возможна практика трансплантации кибернетических органов на замену здоровым аналогам.

Однако, несмотря на многообещающие перспективы, не все так радужно. По данным Национального института рака США, существует прямая связь между онкологическими заболеваниями и трансплантацией органов. В отчете института, опубликованном в 2011 году, говорится, что вероятность рака у пациентов, которые перенесли такую операцию, вдвое превышает риски, чем у тех, кто избежал трансплантации.

Мозговая эмуляция

Актуальным вопросом, связанным с обретением вечной жизни, является проблема переноса содержимого мозга. Именно ее и призвана решить мозговая эмуляция, благодаря которой вся информация будет записана на электронные носители. Таким образом, будет создана цифровая версия человеческого мозга. Однако воплотить эту идею в ближайшей перспективе не представляется возможным. Учитывая современный уровень развития технологий, для «копирования» содержимого одного мозга потребуется столько суперкомпьютеров, что они займут как минимум футбольное поле.

Несмотря на то, что до воплощения этого метода в жизнь очень далеко, уже сегодня в ходе исследований проекта «Blue brain» успешно проводится эмуляция высшей нервной системы грызунов. Сегодня продолжается работа с неокортексом мышей, в частности ученые пытаются создать его компьютерную модель.

Сама идея появления функциональной копии человека, превосходящей «оригинал» по ряду параметров, включая высокую работоспособность, более чем привлекательна. Сам человек сможет не растрачивать свои силы и время на трудоемкие задачи, распоряжаясь жизнью на свое усмотрение. Но возникает вопрос, не поставит ли под сомнение реализация этой идеи необходимость в людях в принципе?

Нанотехнологии

Очевидный, но вызывающий много споров, способ вечной жизни – применение нанотехнологий. В первую очередь требуется разработка эффективных мер и параметров безопасности использования наносубстанций, которые могут проникать в человеческий организм через кожу в силу своих малых размеров. Только после этого можно вести речь о масштабном нанопроизводстве.

Как бы там ни было, именно за этими технологиями будущее. Сегодня проводятся эксперименты по использованию нанороботов в такой сложной медицинской области, как хирургия. В перспективе их применение возможно в ходе операций по замене участков человеческого организма или даже генома. Кроме того, именно нанороботы могут решить проблему с «размораживанием» и «оживлением» крионированных людей, в чем не сомневается основатель идеи «заморозки» Роберт Этинжер.

Генная инженерия

Революционный прорыв в технологии бессмертия следует ожидать именно от генной инженерии. Подтверждением этому служит история Сэй Сёнагон — японки, получившей широкую известность в мире. В возрасте 75 лет женщина внезапно начала молодеть, через четыре года она родила ребенка, будучи в браке, заключенном после своего преображения. У японки обнаружили ген, отвечающий за образование клеток, которые уничтожали стареющих собратьев. Геронтологи пытаются определить, что спровоцировало пробуждение этого гена и как сделать эту систему работоспособной. До настоящего момента ученым не удалось установить причину неожиданного пробуждения гена молодости.

Наряду с рассмотренным направлением, перспективным является изучение фермента, который позволяет самокопирование хромосомы. Фермент получил название теломеразы и был обнаружен тремя учеными США в 1984 году. Теломера – название специального отростка хромосомы, который является своего рода счетчиком делений в клетке. Каждое деление приводит к уменьшению отростка, но его длину можно корректировать с помощью теломеразы. Таким образом, процесс старения тоже можно будет контролировать.

Теломераза заблокирована в подавляющем большинстве клеток, за исключением половых и стволовых. «Разблокировка» фермента во всех клетках организма делает бессмертие потенциально возможным.

Возможна ли вечная жизнь?

Еще сто лет назад люди жили гораздо меньше, чем в наше время. Можно смело утверждать, что в будущем это тенденция сохранится, и продолжительность жизни людей будет продолжать увеличиваться. По мнению британского генетика и геронтолога Обри де Грея, уже к концу этого столетия ученые найдут способы продления человеческой жизни до 5 тысяч лет.

С мнением англичанина согласны крупные представители бизнеса, которые инвестируют средства в борьбу со старением. Разделяют его точку зрения и другие ученые, задействованные в проекте «Стратегия проектируемого пренебрежения к старению». Уже сегодня им удалось добиться колоссальных результатов: увеличение продолжительности жизни грызунов более чем в два раза – до 5 лет. Также ресвератрол и рапамацин – препараты природного происхождения, успешно применяются для увеличения жизни.

"Параллельно" с обширным материалом, накопленным геронтологической наукой и близкими к ней отраслями знания, в общественном сознании существует масса как позитивных, так и негативных стереотипов, связанных со старением и старостью и далеко не всегда имеющих под собой реальную основу. Эти стереотипы, обусловленные незнанием многообразия механизмов и стратегий адаптации в поздние периоды жизни человека, мешают воспринимать пожилых людей дифференцированно, как индивидуумов с действительно существующими между ними различиями и могут приводить к негативным последствиям, как для пожилых людей, так и для молодого поколения, т.е. для общества в целом (табл. 1).

Стереотипы отношения к старости, определяющие во многом стратегии адаптации к возрасту, обусловливаются многими факторами, в том числе культурно-историческими особенностями развития общества. Такой выбор в значительной степени определяется, например, национальной традицией отношения к старости. В расширенных семьях на Востоке существуют такие отношения, которые требуют от пожилых людей участия, интеграции, готовности к общению и дают ощущение надежности, обеспечивают эмоциональное тепло и защищенность, В странах Запада старость часто воспринимается негативно, и общество, отторгая пожилых людей от участия в производительной жизни, лишает их многих социальных прав, а также социального интереса к ним и участия.

Большое значение влияния социального стереотипа старости на выбор стратегии адаптации к возрастному фактору в старости отмечают В.И. Слободчиков и Е. И. Исаев. Они пишут, что в современном обществе получил распространение образ стариков как бесполезных и обременяющих общество людей. Такие стереотипы отрицательно влияют на самочувствие пожилых людей.

Ощущение себя как ненужных людей, как обузы для своих детей - психологическая основа общественной и профессиональной пассивности пенсионеров. Быстрые инволюционные процессы, обнаруживающиеся у людей в ранний постпенсионный период, - результат их неспособности противостоять мощному влиянию социальных стереотипов. Данное влияние приводит к негативным изменениям в еще совсем недавно активных и здоровых людях.

Такие стереотипы приходят в противоречие с объективным медицинским и психологическим статусом пожилых людей. Психологические исследования показывают, что большинство людей в пенсионном возрасте сохраняют работоспособность, компетентность, интеллектуальный потенциал. В настоящее время люди, вышедшие на пенсию, отстаивают свои права на активную жизнь в обществе, могут осваивать и новые профессии совершенствоваться в сфере своего привычного дела. Некоторое из них желают получить новейшие знания в области своей или смежной профессии.

Проблема взаимосвязи социального стереотипа старости и личного выбора стратегии старения представлена в работе Л.И. Анцыферовой. Она выделяет два личностных типа старости, отличающихся друг от друга уровнем активности, стратегиями совладения с трудностями, отношением к миру и себе, удовлетворенностью жизнью. Представители первого типа мужественно, без особых эмоциональных нарушений переживают уход на пенсию. Они, как правило, заранее готовятся к этому событию, ведут поиск новых путей включения в общественную жизнь, планируют будущее свободное время, предвидят негативные состояния и события в период отставки. Люди, планирующие свою жизнь на пенсии, нередко воспринимают отставку как освобождение от социальных ограничений, предписаний и стереотипов рабочего периода. Под влиянием переживания свободы у человека выявляются новые способности, реализующиеся в увлекательных занятиях. У многих старых людей выход на пенсию связан со стремлением передать профессиональный опыт ученикам. Они испытывают тягу к воспитанию нового поколения, наставничеству. Занятие другим интересным делом, установление новых дружеских связей, сохранение способности контролировать свое окружение порождают удовлетворенность жизнью и увеличивают ее продолжительность.

Таблица 1. Позитивные и негативные стереотипы старости

Негативные стереотипы

Позитивные стереотипы

1. Большинство старых людей бедны.

2. Большинство стариков не могут свести концы с концами из-за инфляции.

3. у большинства старых людей есть жилищные проблемы.

4. Старые люди, как правило, слабые и больные.

5. Старики не являются политической силой и нуждаются в защите.

6. Большинство старых людей плохо справляются с работой; работоспособность, продуктивность, мотивация, способность воспринимать новшества и творческая активность у них ниже, чем у молодых работников. Вероятность несчастных случаев у пожилых рабочих выше, чем у остальных.

7. Старые люди медленней соображают и у них хуже память; ниже способность к обучению.

8. Старые люди часто интеллектуально ригидны и догматичны. Большинство стариков закоснели в своих привычках и не способны их менять.

9. Большинство старых людей живут в социальной изоляции и страдают от одиночества. Большинство стариков содержаться в домах престарелых.

1. Старики относятся к довольно зажиточной категории населения. Работающие члены общества щедро обеспечивают их пенсиями и пособиями.

2. Старики являются потенциальной политической силой. Они голосуют и принимают участие в политической жизни. Они едины и их много.

3. Старики легко сходятся с людьми. Они добры и приветливы.

4. Большинство старых людей отличаются зрелостью, жизненным опытом и мудростью. Они интересные люди.

5. Большинство старых людей умеют слушать и особенно терпеливы к детям.

6. Большинство старых людей отличаются добротой и щедростью по отношению к своим детям и внукам.

Картина поведения представителей второго типа людей, вышедших на пенсию, иная. Вместе с отходом от профессиональной деятельности у них развивается пассивное отношение к жизни, они отчуждаются от окружения, сужается круг их интересов и снижаются показатели тестов интеллекта. Они теряют уважение к себе и переживают тягостное чувство ненужности. Эта драматическая ситуация - типичный пример потери личностной идентичности и неспособности человека построить новую систему идентификации.

Интересную типологию стратегий адаптации к старению предлагает М. Ермолаева. Обобщив достаточно неоднородную информацию о различных аспектах старения, содержащуюся в работах Г.С. Абрамовой, Р.М Грановской, Н.Ф. Шахматова, Э. Эриксона, а также данные собственных исследований, автор выдвигает предположение, что ведущая деятельность в старости может быть направлена либо на сохранение личности человека, поддержание и развитие его социальных связей, либо на обособление, индивидуализацию и "выживание" его как индивида на фоне постепенного угасания физических, физиологических и психофизиологических функций. Оба варианта старения подчиняются законам адаптации, но обеспечивают различное качество жизни и даже ее продолжительность. В литературе наиболее полно описан второй вариант старения, при котором возрастные изменения проявляются в качественно своеобразной перестройке организма с сохранением особых приспособительных функций на фоне общего их спада. Эта стратегия адаптации предполагает постепенную перестройку основных жизненно важных процессов и в целом структуры регуляции функций в целях обеспечения сохранности индивида, поддержания или увеличения продолжительности жизни. Данная стратегия создает возможность превращений "открытой" системы индивида в систему "замкнутую".

Относительная замкнутость в психологическом плане контура регуляции в старости проявляется в общем, снижении интересов и притязаний к внешнему миру, эгоцентризме, снижении эмоционального контроле "заострении" некоторых личностных черт, а также в нивелировании индивидуальных качеств личности. Во многом эти личностные изменения обусловлены замкнутостью интересов старого человека на самом себе. Как отмечают многие авторы, неспособность пожилого человека что-либо делать для других вызывает у него чувство неполноценности, углубляемое раздражительностью и желанием спрятаться, чему способствует неосознаваемое чувство зависти и вины, которое впоследствии оборачивается равнодушием к окружающим.

Очевидно, что в случае стратегии адаптации к старости по принципу "замкнутого контура" этот возраст нельзя считать возрастом развития. Возможна, однако, альтернативная стратегия адаптации, когда пожилой человек стремится сохранить себя как личность, что связано с поддержанием и развитием его связей с обществом. В этом случае в качестве ведущей деятельности в старости можно рассматривать концептуализацию систематизацию и передачу опыта. Другими словами, позитивная революция в старости возможна в том случае, если пожилой человек найдет возможность реализовать накопленный опыт в значимом для других дел и вложит в это частицу своей индивидуальности, своей души. Тиражирование своего опыта, плодов своей жизненной мудрости делает пожилого человека значимым для общества, хотя бы с его собственной точки зрения, и тем самым обеспечивает сохранность и его связей обществом и самого чувства социальной причастности. Спектр таких социально значимых видов деятельности может быть самым широким: продолжение профессиональной деятельности, писание мемуаров, воспитание внуков и учеников, преподавание и многие другие дела, к которым всегда тянулась душа. Здесь главный момент - творчество, которое позволяет не только повысить качество жизни, но и увеличить ее продолжительность. Именно этот вид ведущей деятельности обеспечивает в старости внутреннюю интегрированность, необходимые социальные связи, отвлекает от навязчивых мыслей о здоровье, укрепляет чувство собственного достоинства, позволяет поддерживать преимущественно хорошие и теплые отношения с окружающими.

Обзор изменения личностных проявлений в старости делает чрезвычайно актуальной для геронтопсихологии проблему типологии старения. Попыток описания типов старения было сделано очень много. В типологии Ф. Гизе, построенной на основе отношения человека к собственному старению, выделяются три типа стариков и старости: первый - старик - негативист, отрицающий у себя какие-либо признаки старости; второй -- старик-экстраверт, признающий наступление старости через внешние влияния и наблюдение за изменениями (выросла молодежь, имеют место расхождение с нею во взглядах, смерть близких, изменение положения в семье, изменения-новшества в области техники, социальной жизни и т.д.); третий - интровертированный тип, для которого характерно острое переживание процесса старения. Человек не проявляет интереса к новому, погружается в воспоминания о прошлом, малоподвижен, стремится к покою и т.п.

И.С. Кон выделяет следующие социально-психологические типы старости. Первый тип - активная творческая старость, когда ветераны, уходя на заслуженный отдых, продолжают участвовать в общественной жизни, воспитании молодежи и т.д., живут полнокровной жизнью, не испытывая какой-либо ущербности. Второй тип старости характеризуется тем, что пенсионеры занимаются делами, на которые раньше у них просто не было времени: самообразованием, отдыхом, путешествиями и т.п. То есть для этого типа старения также характерны хорошая социальная и психологическая приспособляемость, гибкость, адаптация, но энергия направлена главным образом на себя. Третий тип (это преимущественно женщины) находит главное приложение своих сил в семье. А поскольку домашняя работа неисчерпаема, то женщинам, занимающимся ею, просто некогда хандрить, скучать. Однако удовлетворенность жизнью у этой группы людей ниже, чем у первых двух. Четвертый тип - это люди, смыслом жизни которых становится забота о собственном здоровье. С этим связаны и разнообразные формы активности, "моральное удовлетворение". Вместе с тем обнаруживается склонность (чаше у мужчин) к преувеличению своих действительных и мнимых болезней, повышенная тревожность.

Наряду с выделенными благополучными типами старости И. С. Кон описывает и отрицательные типы развития: это агрессивные старые ворчуны, недовольные состоянием окружающего мира, критикующие кроме самих себя, всех поучающие и терроризирующие окружающих бесконечными претензиями; разочарованные в себе и собственной жизни, одинокие и грустные неудачники, постоянно обвиняющие себя за действительные и мнимые упущенные возможности, делая себя тем самым глубоко несчастными.

Многие интересные находки и идеи описаны в работе американских. исследователей "Старение и личность: Изучение восьмидесяти семи пожилых мужчин". Кластерный анализ личностных характеристик хорошо приспособленных и плохо приспособленных пожилых людей выявил пять разных "типов" личности или точнее, пять разных способов "прийти к соглашению" с проблемами старости. Типология стратегий приспособления к старости, предложенная исследователями, более известна в отечественной геронтопсихологии под авторством Д. Б. Бромлея, в работе которого она была представлена в наиболее полном варианте. Данная типология включает в себя конструктивную; зависимую, оборонительную, враждебную стратегии и стратегию отвращения к себе. Внутри каждой из пяти стратегий приспособления есть индивидуальные различия. Авторы предполагают, что менее приспособленные пожилые люди были дезадаптированы в течение всей своей жизни, так как стратегии приспособления к старости - то, как правило, варил основной линии, которая характеризовала поведение человека на протяжении многих лет. Эти данные получены биографическим методом исследования.

К. Рощак представил типологию старения, основываясь на экспериментальном изучении потребностей сферы пожилых людей и дополнительных исследованиях (анкеты, интервью, анализ биографических данных, экспертной оценки, наблюдений) в домах-интернатах. Несмотря на очевидные различия в выборках испытуемых (yчастники-добровольцы, часть из которых продолжают профессиональную деятельность, граждане США, с одной стороны, и обитатели российских домов-интернатов - с другой), описываемые типы старения в работах Д. В. Бромлея и К. Рощака содержательно очень близки.

Сравнительный анализ представленных типологий старения показывает, что общей детерминантой выбора пожилым человеком конструктивной или неконструктивной стратегии старения является его отношение к этому процессу, которое складывается не только в поздние периоды онтогенеза, когда старость является свершившимся фактом, но и на более ранних этапах жизненного пути.

Различные формы поведения пожилых людей в однотипных ситуациях отражают особенности реагирования на собственное старение. Именно эта сторона психической жизни человека определяет его отношение к личным потерям, утрате прошлых возможностей, так же как и новое восприятие окружающего. Перед каждым человеком встает вопрос о выработке толерантного отношения к собственной старости, как, впрочем, к своему возрасту вообще. По данным отечественных геронтологов, ни хорошее здоровье, ни сохранение деятельного образа жизни, ни высокий социальный статус, ни дружная семья не являются залогом и гарантией осознания старости как благоприятного периода жизни. При наличии этих признаков и в отдельности, и вместе взятых - пожилой человек может считать себя ущербным и абсолютно не принимать свое старение. И, наоборот, при отсутствии названных условий пожилой человек может находиться в согласии со своим возрастом и в состоянии увидеть положительные стороны своего бытия, испытывая удовлетворение. Как отмечает Н. Ф. Шахматов, отношение к собственному старению - активный элемент психической жизни. В формировании этого чувства определяющими являются моменты осознания факта физических и психических возрастных изменений, признания естественности ощущении физического нездоровья. На последующих этапах старения отношение к новым изменениям в физическом статусе находится уже под воздействием сформировавшейся новой жизненной позиция, нового уровня самосознания. Эта новая позиция формируется за счет установившихся новых отношений пожилого человека с его окружением, но в большей степени зависит от него самого. Принятие собственной старости есть результат активной творческой работы по переосмыслению жизненных установок и позиций, переоценке жизненных ценностей. Именно при этом варианте психического старения имеется полное согласие с самим собой, согласие с внешним миром, согласие с естественным ходом событий и, наконец, согласие с неминуемостью завершения собственной жизни.

Старение - сложный, многофакторный и почти универсальный процесс. А главное - пока не очень понятный. Еще менее понятно, но уж очень обнадеживает не старение живых организмов. В этой статье поговорим о животных, для которых показан или только предполагается режим незначительного (пренебрежимого ) старения. В качестве примера анализа этого феномена у конкретной группы организмов рассмотрим проверку популярных теорий старения на морских ежах, коснемся других долгожителей и оценим перспективы работы с такими животными. А на десерт «попробуем» пару специфических подходов к достижению пренебрежимого старения у людей. Во второй (отдельной) части статьи познакомимся с молекулярными особенностями грызунов-долгожителей и разберем механизмы их устойчивости к раку.

Цикл статей, задуманных в рамках спецпроекта «биомолекулы» для фонда «Наука за продление жизни ».

В этом цикле рассмотрим общие проблемы старения клеток и организмов, научные подходы к долголетию и продлению здоровой жизни, связь сна и старения, питания и продолжительности жизни (обратимся к нутригеномике), расскажем про организмы с пренебрежимым старением , осветим темы (эпи)генетики старения и анабиоза.

Конечно, феномен старения настолько сложен, что пока рано говорить о радикальных успехах в борьбе с ним и даже о четком понимании его причин и механизмов. Но мы постараемся подобрать наиболее интересную и серьёзную информацию о нащупанных связях, модельных объектах, разрабатываемых и уже доступных технологиях коррекции возрастзависимых нарушений.

Следите за обновлениями!

Организмы, не ощущающие груза прожитых лет

Термин «пренебрежимое старение» (negligible senescence ) предложил Калеб Финч , пионер в области изучения нестареющих животных. Он же позаботился и о разработке критериев отнесения организмов в категорию пренебрежимо (чрезвычайно медленно) стареющих: с возрастом не должен повышаться темп их смертности и не должны заметно снижаться фертильность, физиологические возможности и устойчивость к болезням . Но для биогеронтологических изысканий ценными считают любых животных с ранним плато на кривой смертности при аномально долгой для их веса и таксона жизни. В случае млекопитающих не менее ценный признак - отсутствие типичных для класса старческих недугов .

«Официально» подтвержденного списка пренебрежимо (незначительно) стареющих животных нет. Уважаемый тематический ресурс AnAge включил в эту категорию пока восемь организмов, однако число видов-кандидатов постоянно растет (табл. 1) - собственно, целенаправленно собирать информацию по ним начали только в конце прошлого века. Пренебрежимое старение вовсе не подразумевает бессмертие (замахнуться на него могут разве что модульные создания типа губок и гидроидных). Такие организмы, во-первых, «внезапно смертны» (как и все остальные - от болезней, травм, смены условий), а во-вторых, в преклонном возрасте на них могут действовать специфические факторы, часто связанные с их непрерывным ростом. Гигантским черепахам становится тесен панцирь, слишком тяжелого двустворчатого моллюска Arctica islandica проблемы с передвижением обрекают на голодную смерть, огромные рыбы проигрывают юрким мелким сородичам в конкурентной борьбе за пищу, азиатский слон лишается последнего набора зубов, кита подводит зрение... Тем не менее для животных с пренебрежимым (замедленным) старением не характерно экспоненциальное наращивание темпов смертности с возрастом.

Таблица 1. Примеры животных с пренебрежимым (замедленным) старением Lamellibrachia luymesi Tardigrada («водяной медведь»)** Chelonoidis elephantopus Aldabrachelys gigantea Ara ararauna Phoebastria immutabilis Elephas maximus Balaena mysticetus Orcinus orca Myotis brandtii Heterocephalus glaber
Название животного* Максимальная продолжительность
жизни, годы
Фото
Предположительно нестареющие животные, представленные в списке AnAge
Arctica islandica 507
Strongylocentrotus franciscanus 200
Sebastes aleutianus 205
Proteus anguinus 102

(черепахи (6) и (7) также живут больше 60 лет)
138
Прочие животные-долгожители
>170
120 (в анабиозе)
>170
200-250
Гаттерия (туатара), Sphenodon punctatus >111
предположительно 116
Какаду майора Митчела (какаду инка) Lophochroa leadbeateri >82
>63
86
211
104
>41
>32
* Феномен пренебрежимого старения характерен и для растительного мира (это без учета клональных организмов). Например, найдены экземпляры межгорной остистой сосны Pinus longaeva , без функциональных проблем живущие около 5000 лет и даже дольше. Это восьмой организм, включенный в список AnAge . Не учтены в таблице потенциально бессмертные модульно организованные животные (например, губки и колониальные кишечнополостные), обладающие беспрецедентными способностями к регенерации .
** Описано временное обретение тихоходками - микроскопическими первичноротыми животными из надтипа Ecdysozoa - жизнеспособности (возможности двигать ногами) после 120-летнего обезвоживания, полноценно же функционировать они могут спустя 10 лет анабиоза. Старение тихоходки покрыто мраком (в благоприятных условиях она живет несколько месяцев), однако механизмы ее неистребимости экстремальными факторами среды (например, гиперпродукция антиоксидантов) представляют немалый интерес и для геронтологии.

Феномен пренебрежимого старения возникал в эволюции многократно - независимо в разных систематических категориях: есть среди незначительно стареющих и растения, и представители разных классов животных (рис. 1), причем даже в пределах одного семейства у каких-то видов развился этот признак, а у других - нет. Может показаться странным, но оценка максимальной продолжительности жизни и режима старения у того или иного животного представляет огромную сложность. Большая удача, если каких-то особей услужливо пометили, например, парочку веков назад - и они живут и здравствуют по сей день. На наблюдения за потенциальными долгожителями в защищенных условиях уходят десятилетия; по внешнему виду обычно сложно судить о возрасте таких животных. С морскими обитателями - некоторыми моллюсками и иглокожими - работать проще: их возраст определяют по годичным зонам роста твердых структур (раковин и панцирей), а подтверждают радиоуглеродным анализом.

Рисунок 1. Диапазон продолжительности жизни и типы старения организмов. Очевидно, что МПЖ - максимальная продолжительность жизни - у организмов различается на порядки, а режим пренебрежимого старения (горизонтальная шкала) возникал в эволюции неоднократно - независимо у филогенетически удаленных организмов. Быстрое старение характерно, например, для дрожжей Saccharomyces cerevisiae (живут 2–4 дня при бесполом размножении), нематоды Caenorhabditis elegans (30 дней), мушки Drosophila melanogaster (60 дней), тихоокеанского лосося (3–6 лет), растений Phyllostachys bambusoides, P. nigra f. henonis (виды бамбука, МПЖ - 120 лет) и Puya raimondii (да, пуйя таки существует, хоть в ней и на одну букву больше, - это родственница ананаса, живущая до 150 лет). Постепенное старение наблюдается у мыши Mus musculus (МПЖ - 4,2 года) и человека (122,4 года). Пренебрежимым старением наделены: лучепёрые рыбы (алеутский морской окунь, атлантический большеголов, глубоководный солнечник, озерный осетр), живущие более 130 лет; черепахи (МПЖ некоторых >150 лет), двустворчатый моллюск Arctica islandica (авторы рисунка ориентируются на МПЖ 220 лет, но позже обнаружили и 507-летний экземпляр), межгорная остистая сосна (около 5000 лет) и многие другие организмы.

Считают, что «наткнуться» на пренебрежимо стареющее животное вероятнее в экстремальных, но защищенных от врагов, нишах: стрессоустойчивость, по-видимому, общая черта долгожителей , а высокая ожидаемая продолжительность жизни способствует отбору детерминант долголетия. Примерную продолжительность жизни особей конкретного вида предсказывают по размеру (массе) тела животных. В общем случае удвоение видовой массы тела у наземных млекопитающих сопровождается 16-процентным продлением жизни. Разумеется, виды с пренебрежимым или замедленным старением (кстати, и человек) не оправдывают эти математические ожидания. К видам-долгожителям принято относить организмы, живущие в два и более раза дольше, чем это «предписано» их массой. Чаще медленно стареют, действительно, крупные животные, но определяющим здесь является развитый мозг. Португальский ученый Жуан Педро де Магальяйнш и его коллеги показали, что продолжительность жизни позвоночных прямо коррелирует с возрастом достижения половозрелости и обратно - с темпами постнатального развития (у млекопитающих, но не у птиц). А вот скорость метаболизма (с корректировкой на филогению и массу тела) не связана с продолжительностью жизни птиц и плацентарных млекопитающих .

Чем шире будет спектр обнаруженных и изученных организмов-долгожителей, тем яснее перспективы вмешательств в процесс старения человека. Схемы меж- и внутриклеточной сигнализации, системы поддержания стабильности генома и протеома, да и вообще клеточное устройство у всех животных сходны, а разница в продолжительности их жизни достигает нескольких порядков (рис. 1). Значит, разгадка может крыться в особенностях регуляции экспрессии генов и их полиморфизмах. И потому особенно ценны в качестве геронтологических моделей животные с замедленным старением, имеющие короткоживущих родственников и филогенетически близкие человеку. В этом смысле настоящим подарком стал голый землекоп - млекопитающее если не с пренебрежимым, то с сильно отсроченным старением, живущее минимум в 6-7 раз дольше мышей и крыс (особенности этого уникального грызуна мы обсудим отдельно.)

Еще до землекопа внимание биогеронтологов привлекли морские неколониальные обитатели - двустворчатые моллюски и морские ежи . Это промысловые животные, а ежи - еще и «подопытные» биологии развития с позапрошлого века, поэтому накопилось много сведений об их образе жизни, росте и размножении. Эволюционно они гораздо ближе человеку, чем черви или мушки, а моллюск Мин (1499–2006) - представитель вида Arctica islandica - вообще действующий чемпион по долгожительству среди животных. В то же время продолжительность жизни сильно варьирует в этих группах морских беспозвоночных , что делает их прекрасными объектами для сравнительного анализа механизмов поддержания жизни.

Пренебрежимое старение: рецепт морского ежа (пример исследовательского подхода)

Поскольку старение - процесс мультифакторый, какая-то одна теория, фокусирующаяся на определенном типе повреждений (не сетевая), не может объяснить и само старение, и его ничтожность. Однако часто биогеронтологи прибегают к «прогону» биологических особенностей пренебрежимо стареющего организма по самым популярным теориям - это упорядочивает структуру сравнительного анализа, дает хоть какие-то первоначальные ориентиры, а главное - испытывает сами теории старения на жизнеспособность. Таким образом выстроила свой аналитический обзор, посвященный основам долголетия морских ежей, и Андреа Боднар .

Теломерная теория

Теоретическая основа (главное положение теории): укорочение теломер ведет к старению клетки (посредством репликативного старения или геномной нестабильности) и организма в целом . Наоборот, стабилизация теломер за счет их регулярной достройки теломеразой дарует клеткам бессмертие . Старение человека сопровождается сокращением длины теломер, дисфункция теломер ускоряет старение у мышей и людей, а активация теломеразы откладывает старение у мышей с дефицитом этого фермента.

Биологию теломер изучали у коротко-, средне- и долгоживущих видов морских ежей: Lytechinus variegatus (продолжительность жизни около 4 лет), Echinometra lucunter (40 лет) и Strongylocentrotus franciscanus (100-200 лет). Ни у одного из видов длина теломер с возрастом не уменьшалась, что, скорее всего, обусловлено постоянной активностью теломеразы. Более того, долгожительство у морских ежей вообще не связано с длиной теломер, даже наоборот: самыми длинными концевыми повторами располагает L. variegatus.

Вывод: репликативного старения у этих животных нет , потому искать истоки пренебрежимости их старения в биологии теломер не имеет смысла. Интересен, правда, один момент: при пожизненной активности теломеразы иглокожие редко страдают от неоплазии (рака). Значит, характерные для них механизмы репарации и (или) избавления от «клеток-изменниц» искать, безусловно, следует.

Свободнорадикальная теория

Теоретическая основа: активные формы кислорода вызывают накопление повреждений клеточных структур, играют ключевую роль в старении и определении продолжительности жизни . Окислительный стресс - результат дисбаланса между продукцией активных форм кислорода (АФК) - в митохондриях и не только - и профилактикой / элиминацией повреждений за счет работы антиоксидантных систем и механизмов репарации или утилизации поврежденных биомолекул . Хотя в ряде исследований показано повышение с возрастом уровня окислительных повреждений в тканях многих организмов, пока не ясно, причина это или эффект старения.

Сравнение трех видов морских ежей с разной продолжительностью жизни не выявило у них возрастзависимого изменения общего уровня окислительных повреждений. Это можно объяснить пожизненно стабильной работой антиоксидантных систем и протеасом у этих организмов. Однако с годами в их тканях возрастает содержание липофусцина -флуоресцентного желто-коричневого «пигмента старения». Предполагают, что при интенсивном окислении белков системы протеолиза не справляются с их удалением, поврежденные белки «сшиваются» друг с другом и иными молекулами (в том числе в составе мембран органелл) - формируется конгломерат липофусцина , в котором помимо дефектных белков «консервируются» окисленные липиды, сахара и переходные металлы. Последние - особенно железо - образуют поверхность, способную к окислению-восстановлению, делая гранулы липофусцина сильными окислителями (а по некоторым данным, и стимуляторами апоптоза). Более того, подозревают, что липофусцин конкурентно ингибирует активность протеасом . Всё это замыкает патологический круг.

У человека липофусцин обычно накапливается в лизосомах, и не «перевариться», ни вывестись экзоцитозом не может. Особенно страдают от этого постмитотические клетки типа нейронов. У морских ежей липофусцин накапливается не внутри, а вне клеток . Возможно, экспорт цитотоксичного «хлама» снижает уровень окислительных повреждений в клетках и позволяет протеасомам работать стабильно в любом возрасте. Правда, остается открытым вопрос, не мешает ли липофусцин тканям в целом? Авторы работы отмечают, что у короткоживущего L. variegatus уровень окислительных повреждений и содержание липофусцина были выше, чем у сородичей-долгожителей - то есть здесь связь окисления со старением, вроде бы, прослеживается. Однако изучаемые виды морских ежей обитают в абсолютно разных климатических условиях, что может объяснить различия в продукции АФК.

Вывод: связь окислительного стресса с продолжительностью жизни у морских ежей не очевидна и требует подтверждения (для корректного сравнения нужна другая выборка). В отличие от человека и классических модельных животных, антиоксидантные системы и протеасомы, утилизирующие окисленные белки, работают у трех видов иглокожих стабильно на протяжении всей жизни и без особой межвидовой разницы. Организаторы исследования считают, что есть смысл разобраться, почему L. variegatus производит больше АФК (раз другие уровни защиты от окислительного стресса «не сломаны»).

Теория генетической регуляции

Теоретическая основа: изменения в регуляции активности генов приводят к старению . Неоднократно показано, что у модельных животных и человека с возрастом меняется экспрессия многих генов (это уже обсуждалось на примере исследований Дж. Зан , см . статью « » ). Причинно-следственные связи, опять же, не очевидны, не ясны до конца и комплексные изменения в интенсивности сигнализации по тем или иным путям при старении.

В 2012 году обнаружили некоторые возрастзависимые (и в основном тканеспецифичные) изменения транскрипционного профиля у морского ежа S. purpuratus . Общим для трех исследованных тканей было повышение с годами активности генов сигнального пути Notch , а для двух тканей - снижение активности гена Wnt1 (чуть позже было показано дополнительное, рецепторзависимое подавление Wnt-сигнализации). Специфический баланс между этими важнейшими для развития организма сигнальными путями может определять способность к умеренной регенерации у зрелых S. purpuratus и вносить вклад в постоянный рост и высокую продолжительность их жизни (более 50 лет). Способность к регенерации не зависит от возраста у половозрелых морских ежей с разной продолжительностью жизни (S. franciscanus, S. purpuratus , и L. variegatus ) и может обеспечиваться либо поддержанием приличного пула стволовых клеток (что пока не подтверждается), либо дедифференцировкой специализированных клеток в стволовые.

Описанный Дж. Заном как общий для разных ветвей филогенетического древа животных маркер старения - снижение экспрессии генов ЭТЦ - у S. purpuratus не работает (и это логично для видов с пренебрежимым старением): активность генов, связанных с продукцией энергии, у него стабильна, а в нервной ткани даже растет. Повышается и экспрессия некоторых генов протеасомной деградации, поддерживающей белковый гомеостаз.

Вывод: возрастзависимые изменения экспрессии генов у S. purpuratus выявлены, однако необходимо их сравнение с транскрипционными профилями других иглокожих.

Общий вывод: Способность к пожизненной регенерации тканей без допущения гиперпролиферации, ведущей к раку, - важнейшая особенность иглокожих-долгожителей , которая заслуживает сáмого пристального внимания геронтологов .

А. Боднар считает, что пренебрежимо стареющие морские ежи (S. franciscanus) и двустворчатые моллюски (A.islandica, Panopea abrupta ) станут прекрасными модельными животными, особенно если подобрать им достойный «фон» - идентифицировать ближайших родственников, обитающих в сходных условиях: это позволит устранить «шум» при сравнении .

А что же предлагают другие животные?

К сожалению, сведения о молекулярных механизмах долголетия и онкорезистентности почти всех животных пока разрозненные и в основном гипотетические. Главные надежды возлагаются на системные исследования, сравнивающие клеточные процессы у разных возрастных когорт близкородственных видов, стареющих быстро vs. пренебрежимо. Для некоторых групп уже доступна аналитика по сопоставлению геномов. Чаще же приходится довольствоваться результатами, полученными на малых выборках и потому противоречивыми.

Помимо анализа иглокожих, коллектив А. Боднар попытался систематизировать доступные данные по двустворчатым моллюскам , к которым относится долгожитель-рекордсмен A. islandica . Оказалось, что у этого вида после полового созревания антиоксидантная защита работает стабильно на протяжении всей жизни, в то время как у некоторых короткоживущих видов она постепенно ослабевает, страдает функция митохондрий, АФК образуется больше, растет доля окисленных белков. С другой стороны, отменное состояние митохондрий и белков у долгоживущих моллюсков контрастирует с накоплением продуктов перекисного окисления мембранных липидов (это может быть общим свойством организмов холодных вод, связанным с жирнокислотным составом их мембран) - и это никак не мешает им ставить возрастные рекорды. Еще один интересный момент - «старческий пигмент» липофусцин таки накапливается у A. islandica , но только в определенных участках тела, что минимизирует его влияние на функции тканей. Более позднее исследование показало, что моллюски-долгожители отличаются экстремальной устойчивостью к действию не только окислительных агентов, но и генотоксических веществ с разными механизмами повреждения ДНК . Такая «мультистрессоустойчивость» может быть общим свойством пренебрежимо стареющих организмов.

С размерами и темпом укорочения теломер двустворчатых моллюсков пока ничего не ясно - кроме того, что теломераза у них «не отключается», - а различия в восприимчивости к раку пока связывают с полиморфизмом гена белка р53. Как ни странно, у представителей некоторых видов не фиксировали ни одного случая онкопатологии, в то время как их ближайшие родственники нередко гибнут от одного из двух видов рака - и гибнут в любом возрасте, связи заболеваемости со старением не прослеживается. Понятно, что антираковым механизмам невосприимчивых видов исследователи уделят особое внимание.

С другими долгожителями всё еще сложнее. Очевидная защищенность от хищников в зрелом возрасте у крупных черепах , их низкий уровень метаболизма и растянутое во времени развитие, способность длительно выживать в неблагоприятных природных условиях с дефицитом пищевых ресурсов - всё это вершина айсберга. Молекулярную же основу еще предстоит установить. Интересно, что выраженная активность теломеразы в соматических клетках характерна, вероятно, для многих, если не всех рептилий и амфибий. Еще определеннее это можно сказать о рыбах. Значит, холоднокровные используют иные механизмы защиты от рака, нежели репликативное старение, а их теломераза честно работает на рост и регенерацию - ведь многие виды растут до самой смерти, с сохранением способности к делению большинства соматических клеток.

Птицы и млекопитающие представляют особый интерес для геронтологии, и небольшие подвижки в раскрытии их молекулярных тайн уже есть.

У этой насекомоядной летучей мыши наиболее впечатляющий «разрыв» между массой тела и продолжительностью жизни среди млекопитающих. Геном и транскриптомы ночницы секвенировали в 2013 году (кстати, «прочитанные» зверьки были российскими, а координатором проекта - Вадим Гладышев). Помимо ожидаемых приспособлений к образу жизни (эхолокации и гибернации) в ее ДНК обнаружили и особенности, в настоящее время уже вполне ожидаемые для долгожителя: мутации генов рецепторов к гормону роста (GHR) и инсулиноподобному фактору роста 1 (IGF1R). Ранее была показана связь дисфункции GHR с повышенной устойчивостью к диабету и раку у мышей и людей, а нокаута daf-2 - гена рецептора IGF1 у нематод - с продлением жизни червя Caenorhabditis elegans . Слабая чувствительность к гормону роста ведет к низкой секреции инсулина и подавлению «старческой» сигнализации, что должно способствовать устойчивости к диабету, раку и старению. Но не стόит забывать, что гормон роста выполняет и массу полезных функций. Участники проекта полагают, что именно обусловленные мутациями GH/IGF1-узла и сезонной спячкой изменения метаболизма вкупе с низким темпом размножения и защищенной средой обитания позволяют этим мелким рукокрылым доживать почти до полувека . Однако в крупном сравнительном анализе генов этих рецепторов у разных видов рукокрылых и грызунов не удалось однозначно связать вариации GHR/IGF1R с долголетием летучих мышей и землекопов. . Не исключено, что вклад в долголетие некоторых рукокрылых вносят особенности эволюции их митохондриальной ДНК, которые могут определять относительно низкую продукцию АФК и устойчивость к их мутагенному действию самόй мтДНК .

Птицы. Продолжительность жизни птиц сильно варьирует, но все они удивляют не только геронтологов, но и эндокринологов. Как и у бодрствующих летучих мышей, у птиц скорость метаболических процессов (и температура тела) очень высока, а живут они гораздо дольше наземных животных с подобными габаритами и умеренным «темпом жизни». Понятно, что обе группы лучше защищены от внешних угроз (некоторые птицы - еще и благодаря высоким интеллекту и социальности), но у них должны работать и внутренние механизмы долголетия. Интересно, что масштабное производство АФК, сопутствующее интенсивному обмену, птицам никак не вредит. Частично это пытаются объяснить, например, особыми свойствами их митохондриальных белков и ДНК и/или невысоким содержанием ненасыщенных жирных кислот в клеточных мембранах (невозможностью масштабного перикисного окисления мембранных липидов).

Но самое удивительное то, что концентрация глюкозы в плазме крови пернатых достигает 17 мМоль/л. Такой показатель мог бы довести человека до коматозного состояния, а у птиц нет и намека на диабетические симптомы. И хотя еще многое нужно подтвердить, завидную устойчивость тканей птиц к хронической гипергликемии объясняют вероятным отсутствием рецептора конечных продуктов гликирования (RAGE) . Связывание этих продуктов с RAGE в эндотелии сосудов меняет работу сигнальных систем, активируя про воспалительные гены и вызывая перестройки базальной мембраны с последующим накоплением жидкости в тканях. Предполагают, что RAGE-сигналинг замешан в развитии не только осложнений диабета II типа, но и атеросклероза, болезни Альцгеймера и некоторых видов рака.

Зловредные лиганды рецептора активно образуются в крови на фоне высокого содержания сахаров путем неферментативного гликирования белков (реакция Майяра), причем с аминокислотами взаимодействует карбонильная группа сахара. Есть мнение, что у птиц не только нет рецептора RAGE, но и самих конечных продуктов гликирования образуется меньше. Показано, что в их крови содержится гораздо больше - по сравнению с млекопитающими - таурина и других свободных аминокислот, замечательных «ловушек» реактивных карбонильных групп. Кроме того, у птиц образуется меньше гликирующего агента метилглиоксаля , который к тому же может напрямую взаимодействовать с нервными окончаниями, участвуя в развитии симптомов диабетической нейропатии. Некоторые биологи полагают, что метилглиоксаль может быть ключевым посредником в схеме развития осложнений диабета, соответственно, и бороться с последними можно путем подавления продукции метилглиоксаля или очисткой крови от него .

Выводы по секвенированию генома и транскриптомов этого потенциального чемпиона по долгожительству среди млекопитающих были опубликованы группой де Магальяйнша в 2015 году. Особое внимание авторы уделили возможным причинам устойчивости кита к возрастзависимым заболеваниям, включая рак (при массе животного до 100 тонн, а значит, и мощнейшей клеточной пролиферации, механизмы онкоконтроля должны быть просто выдающимися!). Сравнение с ближайшим, но не слишком долгоживущим родственником показало, что из белков, связанных со старением и онкогенезом, наиболее своеобразны у гренландского кита гистондеацетилазы HDAC1 и HDAC2 и репарационная хеликаза XPB, или ERCC3 (excision repair cross-complementation group 3 ). Известно, что без последнего белка мыши стареют и умирают быстрее. Гистондеацетилазы - эпигенетические регуляторы, участвующие в изменении структуры хроматина, регуляции транскрипции и клеточного деления; их активность связывают с долголетием дрозофил.

Биогеронтологов также заинтересовали дупликации генов, связанных с трансляцией и убиквитин-протеасомной системой, митозом и стресс-ответом, а особенно - дупликации с мутациями в новых копиях генов PCNA (proliferating cell nuclear antigen ) и LAMTOR1 (late endosomal/lysosomal adaptor, MAPK and MTOR activator 1 ). Продукт первого гена, кофактор ДНК-полимераз, участвует в репликации и репарации повреждений ДНК, второго - в регуляции TOR-сигналинга. Вносить вклад в устойчивость китов к раку может и утрата генов карбоксипептидазы А - CPA2 и CPA3 : CPA -полиморфизм связывают с повышенным риском развития рака простаты у человека. .

Резюме и программа на будущее

Позднее плато на кривой смертности, соответствующее фазе пренебрежимого старения, характерно для многих стареющих животных, включая человека (хотя не все исследования это подтверждают). Ряд организмов почти не стареет или стареет чрезвычайно медленно - даже по сравнению с близкородственными видами. Вероятность их смерти не зависит от возраста: кривая смертности может выходить на плато уже после полового созревания. Молекулярные механизмы старения эволюционно древние, значит, установление способов переведения его в режим пренебрежимого у филогенетически различающихся модельных животных-долгожителей даст шанс на радикальное продление активной жизни человека и смещение заветного плато на ранний возраст.

Простым путь вряд ли будет: подобрать способ перепрограммирования настраиваемых миллионами лет систем, не чреватый серьезными побочными эффектами, сложно - об этом красноречиво свидетельствует ряд проваленных клинических испытаний лекарственных средств с миллиардными вложениями . Потому «семь раз отмерять» придется на животных: оценивать изменения ключевых молекулярных и биохимических процессов у разных возрастных категорий организмов с пренебрежимым старением, сравнивать их транскриптомы и протеомы с таковыми ближайших короткоживущих родственников, выявлять точки возможных вмешательств, подтверждать их путем генетической модификации короткоживущих или традиционных модельных животных - изменится ли чувствительность к возрастным болезням или режим старения, не проявятся ли крайне нежелательные эффекты?

Вероятнее всего, вначале удастся перенести на человека результаты по борьбе с некоторыми заболеваниями (метаболическим синдромом, диабетом, аутоиммунными и нейродегенеративными патологиями, раком, атеросклерозом), а уж затем замахнуться на «нормальное» старение - хотя бы медикаментозно . Тем не менее обнадеживающие результаты уже поступают из лабораторий, работающих как с классическими модельными организмами , так и со стареющими пренебрежимо. Оптимистично настроенная часть геронтологов полагает, что при должных вложениях в технологии, замедляющие старение, мы можем стать последним поколением с относительно короткой жизнью или даже первым - со значительно продленной.

«Сделай сам»: оригинальные пути к пренебрежимости человеческого старения

Средняя продолжительность жизни человека за последний век существенно повысилась и продолжает расти - это факт. Защищенность от негативных внешних факторов, похоже, сыграла в этом главную роль: антибиотики, прививки, доступность ресурсов, защита от врагов и климатических стрессов... (Понятно, что не всем так повезло, но речь идет об усредненных процессах.) Это могло сказаться и на характере нашей эволюции. Есть мнение, что ранее у человека отбирались признаки, полезные для переживания видом какого-то случившегося катастрофического события, а не для долгой индивидуальной жизни. Но теперь, создав для себя особые условия, мы, возможно, ужé ступили на другой эволюционный путь - путь нестареющего вида .

Но ждать милости от природы слишком долго, пока же можно рассчитывать только на собственные технологии. Крупные современные проекты, нацеленные на коррекцию старения и связанных с ним патологий, основаны на разных, иногда диаметрально противоположных идеях.

Разработчик новой концепции старения Майкл Роуз (рис. 2, справа ) с 1977 года и по сей день - но уже с помощью сотен коллег - управляет эволюцией лабораторных животных . Такая эволюция называется экспериментальной . Она полностью контролируема и позволяет быстро и произвольно продлять или сокращать жизнь членов экспериментальных популяций в разных условиях, оценивать генетические и физиологические механизмы, которыми природа «включает» или «отключает» старение (делает его пренебрежимым), отслеживать побочные эффекты отбора по конкретному признаку. Коллективу Роуза путем откладывания начала размножения в череде поколений дрозофил удалось удвоить продолжительность их жизни и улучшить показатели здоровья. Этих насекомых назвали мушками Мафусаила. На очереди - мышки Мафусаила. В конце концов - по замыслу пионеров направления - результаты экспериментальной эволюции должны создать прочные основы для инженерных вмешательств в старение человека .

Мафусаиловы мыши, кстати, неплохо оплачиваются учредителем Фонда Мафусаила и премии M-Prize Обри ди Греем (рис. 2, слева ). Для получения премии мышей-долгожителей можно вывести селекцией и генной инженерией, а можно омолодить уже взрослых особей или даже просто достойно поработать на поприще продления жизни. Премия вручалась уже четырежды. В частности, за рекордное продление мышиной жизни в 2003 году наградили профессора Анджея Бартке . Его мышь с незатейливой и очень рабочей кличкой GHR-KO 11C (от уже знакомого нам Growth Hormone Receptor) не дотянула всего неделю до своего пятилетия. Прожить 1819 дней ей (точнее, ему: рекордсменом оказался самец) позволил нокаут гена рецептора гормона роста . Особь получилась карликовая, с пониженным уровнем IGF-1, инсулина и глюкозы в крови и повышенной устойчивостью к окислительному стрессу . Этакий типичный для долгожителя фенотип!

Обри ди Грей - автор стратегии достижения пренебрежимого старения инженерными методами (SENS , Strategies for Engineered Negligible Senescence ) - довольно неоднозначной и сомнительной в отношении скорой ее реализации и, в общем-то, настолько же экстравагантной, как и ее автор. Он считает, что существующий уровень знаний о механизмах старения (накопления повреждений) и возрастзависимых заболеваний достаточен для разработки человеческих омолаживающих техник. Дожидаться полного понимания причин старения ни к чему, да и вообще вмешиваться в множественные и переплетенные механизмы не стόит - результат непредсказуем. Потому надо сфокусироваться прямо на регулярной починке повреждений - но до того, как они нанесут непоправимый ущерб здоровью. Причем, по мнению ди Грея, требуют коррекции лишь семь классов «неполадок»: 1) потеря клеточной массы, атрофия тканей; 2) состарившиеся и более не делящиеся клетки, устойчивые к смерти; 3) раковые клетки (как единственный значимый продукт хромосомных мутаций); 4) мутации митохондриальной ДНК; 5) ригидность внеклеточного матрикса (утрата гелеобразной консистенции из-за сшивок белков); 6) внутриклеточные агрегаты («мусор»); 7) внеклеточные агрегаты. Биотехнологические подходы к решению этих проблем тоже предложены . Однако SENS - гибкая стратегия, инженерные подходы будут меняться в зависимости от новой информации. Несмотря на то, что проект Обри ди Грея сильно раздражает некоторых респектабельных геронтологов, существующий уровень знаний не позволяет признать SENS ошибочной стратегией.

Рисунок 2. Активные борцы со смертью: Обри ди Грей (слева) и Майкл Роуз (справа)

Литература

  1. Finch C.E. and Austad S.N. (2001). History and prospects: symposium on organisms with slow aging . Exp. Gerontol . 36 (4–6), 593–597;
  2. Федичев П. FAQ: Пренебрежимое старение. 7 фактов о животных, которые не знают старости . Портал «Постнаука» ;
  3. Построена полная модель метаболизма человека, основанная на геномных и биохимических данных Старение: остановить нельзя смириться ;
  4. Höhn A. and Grune T. (2013). Lipofuscin: formation, effects and role of macroautophagy . Redox Biol. 1 , 140–144;
  5. Zahn J.M., Sonu R., Vogel H., Crane E., Mazan-Mamczarz K., Rabkin R. et al. (2006). Transcriptional profiling of aging in human muscle reveals a common aging signature . PLoS Genet. 2 (7), e115;
  6. Старческие капризы природы: почему люди прекращают стареть, а мыши не успевают жить ;
  7. Loram J. and Bodnar A. (2012). Age-related changes in gene expression in tissues of the sea urchin Strongylocentrotus purpuratus . Mech. Ageing Dev. 133 , 338–347;
  8. Ungvari Z., Sosnowska D., Mason J.B., Gruber H., Lee S.W., Schwartz T.S. et al. (2013). Resistance to genotoxic stresses in Arctica islandica, the longest living noncolonial animal: is extreme longevity associated with a multistress resistance phenotype ? J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 68 , 521–529;
  9. Seim I., Fang X., Xiong Z., Lobanov A.V., Huang Z., Ma S. et al. (2013). Genome analysis reveals insights into physiology and longevity of the Brandt’s bat Myotis brandtii . Nat. Commun. 4 , 2212;
  10. Davies K.T., Tsagkogeorga G., Bennett N.C., Dávalos L.M., Faulkes C.G., Rossiter S.J. (2014). Molecular evolution of growth hormone and insulin-like growth factor 1 receptors in long-lived, small-bodied mammals . Gene . 549 , 228–236;
  11. Munshi-South J. and Wilkinson G.S. (2010). Bats and birds: Exceptional longevity despite high metabolic rates . Ageing Res. Rev. 9 , 12–9;
  12. Szwergold B.S. and Miller C.B. (2014). Potential of birds to serve as pathology-free models of type 2 diabetes, part 2: do high levels of carbonyl-scavenging amino acids (e.g., taurine) and low concentrations of methylglyoxal limit the production of advanced glycation end-products ? Rejuvenation Res. Evolution of ageing since Darwin . J. Genet. 87 , 363–371;
  13. Научные тренды продления жизни. Обзор исследований в области биологии старения . Сайт фонда «Наука за продление жизни» ;
  14. Cohen J. (2015). Death-defying experiments . Science . 350 (6265), 1186–1187;
  15. Bartke A. and Brown-Borg H. (2004). Life extension in the dwarf mouse . Curr. Top. Dev. Biol. 63 , 189–225;
  16. A Reimagined research strategy for aging . Сайт фонда SENS Research Foundation ;
  17. Еремеевский порог . Сайт Беломорской биологической станции МГУ имени М.В. Ломоносова ..