Нематоды в лаборатории университета Макгилл в Монреале живут 50 дней, при том что в естественных условиях срок их жизни не превышает девяти дней. Если перевести это в человеческий возраст, то получим продолжительность жизни в 420 лет. В университете штата Калифорния биолог Майкл Розе организовал колонию из 1 млн фруктовых мушек, продолжительность жизни которых составляет 140 дней, при том что на воле они редко протягивают более 70. В пересчете на человеческий возраст получается 150 лет.
Исследователям проблем возраста, как и остальной части человечества, прекрасно известна схема жизни: человек рождается, живет предопределенное число лет, стареет и умирает. Если соблюдать диету, не злоупотреблять табаком и алкоголем, делать зарядку и чрезмерно не волноваться, можно продлить жизнь на несколько лет, но не более. Однако о том, чтобы удвоить или утроить продолжительность жизни, а может, и вообще отменить это понятие, раньше рассуждали разве что писатели-фантасты.
Ситуация, однако, меняется. Все большее число ученых считает, что традиционный взгляд на старение нуждается в кардинальном пересмотре. В ходе лабораторных исследований выясняется, что методы, эффективные для нематод и мушек, применимы и к людям. Дело в том, что на клеточном уровне механизм старения у всех живых существ одинаков. Сегодняшний уровень научного знания позволяет найти не только ответ на вопрос, почему мы стареем, но и попытаться повлиять на этот процесс.
В ряде исследовательских центров сейчас заинтересовались верхней частью хромосом, которая сжимается по мере старения организма. Теоретически достаточно перекрыть химический огонь, вызывающий это иссушение, и старение можно остановить.
Другие ученые исходят из того, что клетки ветшают из-за накапливающихся в них пищевых отходов. Если как-то умудриться очистить их от шлаков, процесс старения остановится. Помимо этого, выделены гены, которые отвечают за процесс старения. Следующим логическим шагом может быть изменение кода ДНК, отвечающего за продолжительность жизни. Теоретически это возможно.
Параллельно встает вопрос и о том, как не только продлить жизнь, но и качественно ее улучшить. Исследователи уже сейчас предсказывают, что в следующем веке будут найдены терапевтические способы, которые позволят сохранить до старых лет гладкую кожу, упругие мышцы и юношескую потенцию. За последние десятилетия было разработано множество методик, замедляющих процесс старения, начиная от мелатонина до замены гормонов. При всей их популярности эффект оказывается пока весьма ограниченным — жизнь продлевается на два-три года, в течение которых человек чувствует себя несколько бодрее нормального. Теперь же цель ставится более дерзкая — продлить человеческую жизнь в два или даже в три раза.
История человечества свидетельствует о том, что это возможно. В 1900 году средняя продолжительность жизни в цивилизованном мире составляла 47 лет. За первую половину века ситуация сильно не изменилась. Однако после 1950 года в связи с развитием здравоохранения средняя продолжительность жизни стала увеличиваться примерно на 2% ежегодно. Сейчас среднестатистический американец живет почти 76 лет, а многие задерживаются на Земле и на больший срок. Оптимистически настроенные демографы утверждают, что дети, рожденные в нынешнем году, имеют все шансы прожить 100 лет.
"Человеческий организм — это все-таки машина, и срок его службы можно продлить. Нет никаких свидетельств о предельном сроке жизни. Может быть, даже его вообще не существует", — считает директор немецкого института демографических исследований имени Макса Планка.
Новая эра в геронтологии началась в 1961 году, когда анатом Леонард Хейфлик обнаружил процесс старения в клетках, помещенных в питательный раствор. Он установил, что процесс деления происходит 100 раз, после чего размножение прекращается. Клетки ведут себя в пробирке так же, как и в живом организме, и в них существует своего рода часовой механизм, определяющий срок жизни. Если найти эти часы и перевести их "стрелки", жизнь клетки и организма в целом может быть продлена вплоть до бессмертия.
Предположить наличие часового механизма — это одно, обнаружить его — совсем другое. Здесь есть две основные гипотезы. Одна исходит из того, что любой механизм, будь он сделан из протоплазмы или металла, изнашивается при работе и в конечном итоге попадает на свалку. Работа клеток состоит в переработке пищи. При этом выделяется весьма неприятный побочный продукт в виде молекулы водорода со свободным радикалом, которая нарушает электрический баланс в клетках, что приводит к их порче. Эти изменения ведут в конечном итоге к различным заболеваниям, включая рак, а также вызывает такие симптомы старения, как морщины и артрит.
Диетологи утверждают, что фрукты и овощи, содержащие каротин, в этом отношении весьма полезны, поскольку это вещество обладает способностью вылавливать свободные радикалы и выводить их из тела. Большинство исследователей, однако, не особенно верит в то, что поедание салатов способно существенно продлить жизнь. Более многообещающими считаются исследования другого побочного продукта клеточного метаболизма. В ходе метаболизма вырабатывается излишняя глюкоза, которая привлекает к себе другие протеины. В результате возникают клейкие образования, наподобие расплавленной карамели, блокирующие артерии и затуманивающие прозрачные ткани, например, глазной хрусталик, что ведет к катаракте. Таким образом, процесс старения можно представить как "карамелизацию"всего организма.
Хотя Хэйфлик и установил предел деления клеток, вопрос о причинах их гибели остался без ответа. Позже ученые обнаружили, что на верху хромосом существует небольшая область, так называемый теломер, предназначение которого до сих пор было непонятно. Было замечено, что по мере деления клетки теломер уменьшается, а когда число делений достигает 100, практически исчезает. Тогда же клетки перестают делиться. Было сделано предположение, что теломер каким-то образом связан со старением тканей. Выяснилось также, что сперматозоиды и раковые клетки, способные делиться не сто, а тысячи раз, теломер не теряют. В 1984 году микробиологи Карол Грейдер и Элизабет Блекьерн из университета Беркли открыли в одноклеточных организмах фермент, сохраняющий теломеры. Спустя пять лет Грегг Морин из Йельского университета обнаружил эту же субстанцию в раковых клетках. Таким образом, в пробирке был найден ключ к вечной жизни.
Далее встал вопрос о том, можно ли использовать этот фермент для продления жизни "смертных"клеток и организма в целом. Этой проблемой занимается калифорнийский биолог Келвин Харли. Он ищет способы управления генами, отвечающими за производство теломера. "Я убежден, что мы вскоре сделаем эффективное лекарство от старости и сможем при помощи таблеток и клеточной терапии воздействовать на определенные области организма", — считает он.
Тем временем в университете Макгилл ученый Хакими обнаружил мутирующий ген, отвечающий за старение. Он получил называние "Часы 1". Хакими нашел ген с подобной же аминокислотной структурой и у человека. "Гены 'Часы 1' у обоих видов очень похожи. Возможно, что часовая система вообще работает одинаково. Если найти все человеческие часовые гены и 'перевести' их, можно будет существенно продлить продолжительность жизни", — считает ученый.
В Калифорнии Майкл Розе пока не нашел ген, отвечающий за возраст, но добился впечатляющих результатов, скрещивая мушек-долгожительниц. Исследователь считает генетические манипуляции ключевым моментом для продления жизни. Правда, научиться управлять генами, отвечающими за старение, вряд ли удастся в ближайшие десятилетия, а целенаправленное скрещивание людей невозможно по моральным соображениям.
Хотя все эти методы не позволят пока увеличить продолжительность жизни в два или три раза, у людей появились реальные шансы жить до 120 лет и нянчить праправнуков.
АДАМ Ъ-МЕЛЬХИСЕДЕКОВ