На пути к «эликсиру молодости»
Итак, вещество, синтезированное Скулачевым с коллегами, стало первым антиоксидантом, успешно действующим непосредственно в организме, так что, по мнению академика, один из главных механизмов старения клеток удалось блокировать.
Эксперименты на животных начались в 2003 г. и для большей достоверности велись одновременно несколькими коллективами (в том числе в МГУ - на биологическом, механико-математическом, физическом и химическом факультетах, факультете биоинженерии и биоинформатики, а также в Институте физико-химической биологии при МГУ, Институте онкологии им. Н.Н. Петрова и Институте цитологии РАН в Санкт-Петербурге, Институте молекулярной генетики и Онкологическом центре им. Н.Н. Блохина в Москве, Институте цитологии и генетики СО РАН в Новосибирске). Уже спустя 5 лет были получены обнадеживающие результаты: подопытные животные прожили дольше, главное же - до последних дней выглядели и чувствовали себя молодыми.
Хотя прием SkQl (и в меньшей мере - аналогов) не слишком заметно увеличивает максимальную продолжительность жизни животных - примерно на 10%, зато картину старения меняет кардинально. Обычно животные стареют постепенно, начиная с возраста полового созревания. Как хорошо известно, с возрастом развивается все больше недугов, одна за другой сдают разные системы организма, слабеет иммунитет, и организм дряхлеет. Конкретные признаки старения давно известны геронтологам. Так вот, при использовании SkQl многие из них исчезают. Животные остаются по всем признакам молодыми (в частности, так же размножаются) до самой смерти. Случаи смерти в раннем и среднем возрасте отмечались намного реже, чем в контрольных группах, - продолжительность жизни почти всех животных достигала предельного значения, характерного для вида. Препарат SkQl испытан на разных организмах: дафниях, кроликах, крысах, мышах, собаках и даже на упомянутом гигантском грибе подоспоре. Во всех случаях его действие не вызывало сомнений, так что уже сегодня появилась надежда - пусть не на бессмертие, но на «вечную» молодость в пределах отведенной каждому виду продолжительности жизни. И, как считает академик, правильнее пока говорить не столько о продлении жизни, сколько о сокращении числа случаев преждевременного старения и смерти.
По словам Скулачева, препарат позволяет затормозить и даже ослабить проявления 19 признаков старения. Это подверженность инфекционным заболеваниям, остеопороз, дистрофия сетчатки, катаракта, уевит (быстро прогрессирующее воспаление оболочки глазного яблока, ведущее к слепоте), инфаркт миокарда, аритмия сердца, нарушение полового поведения у самцов и полового цикла у самок, ослабление памяти, облысение, поседение, снижение температуры тела, уменьшение тимуса, старческая деменция и др. При лечении глазных болезней у животных значительное улучшение отмечено у двух третей из почти 300 собак, а из 92 ослепших прозрела 61. А ведь препарат в виде глазных капель применяли лишь в самых тяжелых случаях, когда традиционные методы лечения признавали бессильными и эксперты из Московской госакадемии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина разрешали эксперименты.
Несмотря на эти впечатляющие итоги, академик предостерегает от спешки с внедрением нового препарата в практику и чрезмерных надежд, возлагаемых на него, настаивает на необходимости длительных клинических испытаний и изучении возможных (но пока не найденных) побочных эффектов. Кроме того, он признает, что до сих пор все эксперименты велись с короткоживущими видами, а человек - долгоживущее существо, так что результаты могут сильно отличаться. В то же время он подчеркивает, что этот подход представляется ему более безобидным, чем вмешательства в геном человека.
Впрочем, хотя сам ученый созданный им препарат пока не принимает, он надеется, что уже лет через десять появятся «таблетки от старости», продлевающие если не жизнь, то хотя бы молодость. Ведь, по его мнению, главная цель всех усилий - продлить не старость, а именно молодость.
* * *
По Скулачеву, старение связано с генетической программой самоуничтожения, постепенно разрушающей организм. Уже доказано, что у некоторых живых существ смерть - это результат включения программы самоубийства, напоминающей самоубийство клеток - апоптоз. Вопрос лишь в том, есть ли такая программа у человека.
Иными словами, вопреки мнению большинства геронтологов о старении как о многофакторном процессе, ведущем к накоплению «повреждений» в организме, Скулачев придерживается версии об одной причине. Даже если гипотеза неверна, считает он, стоит попробовать изменить «программу старения» - это может оказаться легче, чем каждый раз устранять «поломки», множащиеся в организме с возрастом.
Похоже, мы могли бы жить гораздо дольше, если бы наш организм не был «запрограммирован на самоубийство». На эволюционную целесообразность этой программы впервые обратил внимание Август Вейсман, заключивший, что старение повышает выживаемость вида в целом.
Однако не исключено что, «убрав» эту программу, мы запустим другую.
* * *
Апоптоз - своего рода клеточный санитар, биологический «ассенизатор». Гибель (самоуничтожение) неправильно развивающихся, потенциально опасных или просто ненужных клеток защищает организм. Если этот механизм начинает «барахлить», гибель клеток может стать патологической. Похоже, что в природе действует некий «самурайский закон», согласно которому при определенном стечении обстоятельств клетка обязана покончить с собой. Она сама разбирает себя на составные части, которые становятся сырьем для формирования новых элементов организма, т. е. «жертвует» собой ради других. Эта программа, как и другие генетические механизмы, выработалась в ходе эволюции как способ смены поколений и обновления генофонда.
Оказалось, что это правило действует и на более высоком (надклеточном) уровне. Целые органы отмирают, если это нужно организму. Благодаря органоптозу еще в чреве матери у эмбриона человека атрофируются хвост и жабры. Недавно выяснилось, что отсеченный хвост головастика вне тела не подвержен разрушению, так что органоптоз - активный процесс, направляемый организмом.
Подобный эффект отмечен и на внутриклеточном уровне - в митохондриях, где образуются ядовитые активные формы кислорода, способные отравить не только собственную клетку, но и соседние. Но.этого не происходит из-за самоликвидации митохондрий (митоптоза), запускаемой теми же формами кислорода.
* * *
Загадки феноптоза
Запрограммированная смерть организмов встречается у дрожжей, простейших и ряда многоклеточных организмов, размножающихся единожды в жизни.
Бамбук размножается вегетативно 15-20 лет и не выказывает никаких признаков старения. Но после созревания семян внезапно стареет за считанные дни и умирает, чтобы созревшие семена могли прорасти.
У кальмаров самец разрывает самке кожу, подсаживает сперматофор и гибнет, а после появления потомства уходит из жизни и мать.
У клещей рода Adactylidium потомство прогрызает себе путь на волю из тела матери, вызывая ее гибель.
Но еще удивительнее другие примеры - примеры отмены феноптоза.
У агавы мексиканской, живущей обычно 10 лет, на последнем году жизни отрезали генеративный побег. Через год он отрос заново. Его опять срезали... В итоге последний 10-й год жизни растения растянулся на столетие.
Самка осьминога теряет аппетит и погибает от истощения, когда маленькие осьминоги вылупятся из яиц, которые она отложила и ревностно охраняла. Но если у нее удалить оптические железы, этого не произойдет, и продолжительность ее жизни возрастет вчетверо.
Самки лосося после нереста стремительно стареют, болеют и вскоре умирают. Но если в их жабрах селятся личинки двустворчатых моллюсков-жемчужниц, смерть не наступает. Личинкам нужно вернуться в родную реку, и они выделяют вещества, «отключающие» старение рыб, чтобы те опять пришли на нерест и доставили личинок с собой. Известны случаи, когда жемчужницы продлевали жизнь лососю в 30 раз!
В отличие от примеров острого феноптоза, приведенных выше, старение человека выглядит более мягким его вариантом, растянутым во времени и допускающим компенсацию в некоторых пределах.
* * *