60 лет не возраст, 2003 № 01 - [2]
С 1958 года Национальным институтом возраста, расположенным в Балтиморе (США), ведется комплексное исследование процессов старения человека. Это самое долгое из когда-либо проводившихся исследований. Периодически обследуя одних и тех же людей, ученые, как мозаику, создают общую картину старения.
Балтиморское исследование выявило четыре основные биологические причины старения:
1. Избыток свободных радикалов в клетках.
2. Повышение уровня инсулина и кортизола, которые называют гормонами старения.
3. Снижение уровня гормонов, препятствующих старению, — тестостерона, эстрогена, прогестерона, мелатонина и гормона роста.
4. Сбой в работе внутриклеточных “биологических часов”, контролирующих деление клеток.
Первые три фактора — естественные процессы, но тем не менее во многом связанные с образом жизни. Они рассматриваются геронтологией как причина большинства возрастных заболеваний. Четвертый фактор становится предметом интенсивного изучения геронтологов.
Канадские ученые проводили опыты с нематодами — крошечными прозрачными червями, почти не видимыми невооруженным глазом.
Они сумели взять под контроль систему синхронизации большинства их жизненных функций, но главное, выявили четыре гена нематод, которые управляют их жизнедеятельностью. Было установлено, что у человека есть как минимум один ген старения, совпадающий с аналогичным геном нематоды. Сейчас ученые уже фактически полностью прочитали гены этого червя.
Дальнейшие исследования будут иметь огромное значение для увеличения продолжительности человеческой жизни.
Но не только черви позволяют ученым делать открытия при изучении процессов старения. Американский геронтолог Майкл Роуз в течение многих лет работает над этой проблемой, сосредоточившись на изучении мушек дрозофил. У него в лаборатории существует 170 популяций дрозофил, насчитывающих миллионы особей. В течение 20 лет ученый вывел более 500 поколений мух. И получил уникальные результаты: ему удалось продлить срок жизни мушки с 60 до 120 дней. Если сравнить это со средними показателями человеческой жизни, получится около 200 лет.
К тому же мушки Роуза гораздо сильнее обычных и способны летать в пять раз дальше. Они размножаются в течение более долгого времени и производят в два раза больше потомства. Эти мушки выносливее, легче переносят лишения, способные убить более слабых сородичей. Если при голодании обычные мушки умирают через два-три дня, то мушки Роуза могут прожить без еды целых десять дней. И еще один примечательный факт: их организм легко справляется с атаками свободных радикалов.
Способность любого живого существа нормально функционировать целиком зависит от кислорода. Он совершенно необходим для выработки энергии в каждой клетке человеческого тела. Однако за использование кислорода приходится платить определенную цену. Получая кислород из внешней среды, клетки создают его трансформированные молекулы, называемые свободными радикалами. Это естественные побочные продукты, образующиеся при сжигании кислорода. Трансформированные молекулы постепенно разрушают клетки жизненно важных органов, включая мозг, — так ржавчина со временем разъедает корпус автомобиля.
Их реактивность объясняется отсутствием одного электрона на внешней орбите. Будучи нестабильными, они легко соединяются с другими молекулами, оказавшимися поблизости, и провоцируют цепочку химических реакций, ведущих к разного рода негативным последствиям. Единственный свободный радикал может стать причиной огромного количества клеточных расстройств. Он разрушает все вокруг — ферменты, протеины, мембраны клеток. Более того, ядерная мембрана, которая содержит информацию о ДНК клетки, тоже может быть повреждена свободными радикалами. Этот процесс, известный под названием “липидное окисление”, способен привести к мутации и гибели клеток.
БОЛЕЕ СТА ЗАБОЛЕВАНИЙ, ОТ ГАСТРИТА И ДИАБЕТА ДО РАКА, ВЫЗВАНЫ ДЕЙСТВИЕМ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ
Сейчас выявлено более ста заболеваний — от гастрита и диабета до рака, которые являются следствием разрушающего действия свободных радикалов.
Но организм может защитить себя от них с помощью нейтрализаторов — антиоксидантов, которые обладают свойством связывать вездесущие радикалы. Неспособность антиоксидантов полностью очистить организм от свободных радикалов проявляется в тех или иных признаках старения или болезнях.
Когда уровень свободных радикалов возрастает, появляется потребность в дополнительных антиоксидантах. Их получают с пищей. Среди наиболее доступных и эффективных антиоксидантов называют витамины С, Е, провитамин А и селен. Чем сильнее оказывается “кислородный стресс”, тем больше организм в них нуждается. Например, курильщикам требуется в два-три раза больше витамина С, чтобы поддерживать такой же уровень антиоксидантов в крови, как у некурящих людей.
Начиная с 1980-х годов, антиоксиданты стали настоящими “звездами” в теориях естественного питания и на рынке здоровых продуктов, а новые механизмы нейтрализации кислородной опасности и связанных с ней заболеваний раскрываются в ходе исследований буквально каждый месяц.
Большую роль в продлении жизни клеток и, следовательно, человеческой жизни может сыграть фермент теломераза. Теломераза жизненно важна для организма: она восстанавливает теломеры — сегменты клеточного генетического материала, находящиеся на концах хромосом и частично “отматывающиеся” каждый раз, когда клетка делится. Со временем из-за этого размеры теломер уменьшаются, клетка стареет и теряет способность делиться. Длина теломер позволяет установить, сколько раз делилась клетка. Это своего рода биологический счетчик, отмеряющий время жизни клетки.
