Щоб стати довгожителем. вам потрібно зробити одну просту річ.
Як продовжити життя. Еліксир молодості і довголіття люди намагалися знайти здавна. Що говорить сучасна наука: так чи невблаганний хід часу? Про лічильнику довголіття, старінні з точки зору генетики і про те, чи корисний кави для українців, - Олександр Коляда. генетик, науковий співробітник Лабораторії епігенетики Інституту геронтології НАМН.
Наша лабораторія давно вивчає довгожителів, і більшість з них, якщо бути чесними, не ведуть здорового способу життя. Щоб стати довгожителем, вам, скоріше, потрібно зробити одну просту річ - правильно вибрати своїх батьків (сміється). тобто успадкувати від них генетичну інформацію. яка вас зробить такими.
Є дуже рідкісне захворювання - прогерія, або синдром Хатчінсона-Гілфорда, яке зустрічається один раз на 8-10 млн чоловік. У таких людей відбувається мутація, яка порушує функцію одного-єдиного гена і призводить до того, що білок, що підтримує структуру клітинного ядра, функціонує не так, як потрібно. Як тільки ці діти народжуються, вони починають дуже швидко старіти і до 10 років виглядають, немов 90-річні дідусі. У них розвивається весь комплекс захворювань, характерний для пізнього віку, - остеопороз. проблеми з серцем, з зубами, випадання волосся. Це захворювання підштовхує нас до ідеї про те, що старіння - це не просто накопичення якихось помилок, не тільки вплив зовнішніх чинників, а й якась генетична програма, закладена в нас природою. У природи свої плани на організм людини, старіння було невід'ємною частиною нашого розвитку до тих пір, поки ми не почали про це замислюватися і втручатися.
Чи не вміють старіти
Ще одна знаменитість, але вже зі світу природи, - голий землекоп. Це дрібне ссавець живе в Африці. Знамените тим, що невиправдано довго живе. У біології є правило: тривалість життя залежить від розміру організму і швидкості його метаболізму. Маленькі тварини живуть мало, а слони і кити - довго. Голий землекоп розміром із звичайну миша, тривалість життя якої не більше трьох років, однак він живе близько 40 років. І це ще не все: вчені не спостерігають у нього ознак старіння! Голий землекоп відноситься до 20 видів, які живуть без старіння, а вмирають від випадкових причин - замерзають взимку, їх з'їдають хижаки і т. Д. Вчені просеквеніровалі його геном, дізналися послідовність генів і визначили, що у голого землекопа сталося кілька мутацій, які дозволили йому більш активно чинити опір факторам зовнішнього середовища. Ця тварина практично невідчутно до токсинів, радіації та інших факторів, тому дуже цікаво для досліджень.
Наша лабораторія займається генами, які нас, українців, можуть зробити довгожителями. Ми збираємо ДНК довгожителів і визначаємо, що дозволило їм, незважаючи на спосіб життя, стати такими. Також ми вивчаємо гени, що роблять людей особливими, - щоб зрозуміти, як гармонізувати наше життя з генетичною програмою, яку природа в нас вклала. Сьогодні ми розуміємо, що немає генів вічного життя. Немає генів, які робили б нас стовідсотково успішними. Йдеться про гармонію генів і способу життя.
Наведу приклад. Якщо ви прийдете до середньостатистичного лікаря і запитайте: доктор, чотири чашки кави в день - це шкідливо чи корисно? Та й в цілому, кава корисна або все ж шкідливий? Середньостатистичний лікар, швидше за все, среднестатистически вам відповість, що чотири чашки в день - це нормально. І буде правий. Проте частково. Тому що кава в нашому організмі переробляється певним ферментом, який існує в двох різних варіантах. 70% наших співгромадян мають варіант гена, завдяки якому чотири чашки кави в день знижують у них ризик розвитку інфаркту міокарда в кілька разів. І це не таблетки, не фізичні навантаження - просто кави! Але 30% населення нашої країни є носіями іншої форми цього гена, і у них все навпаки: чотири чашки кави в день підвищують ризик розвитку інфаркту в два рази. Таким чином, лікар комусь виписує превентивне ліки від інфаркту, а кому-то - квиток в інший кінець.
Свого часу вчені задалися питанням: чи можна в штучних умовах повторити те ж саме, що природа зробила з голим землекопів? Ввести в організм або включити якийсь ген, який продовжить без побічних ефектів наше життя. Виявилося, що за допомогою генної інженерії ми можемо в десять разів продовжити життя хробака-нематоди, в два рази - дрозофіли, в півтора рази - миші. На людях досліди ще не проводилися. Однак у нас є всі підстави думати, що такі ж методи спрацюють і для людини.
Лічильники довголіття, або Як відсунути старіння
Одна з причин старіння клітин - вкорочення теломер, які розташовані на кінцях кожної хромосоми і являють собою певну послідовність нуклеотидів. Теломери захищають нашу ДНК так само, як пластикові наконечники - краю шнурків. При кожному діленні клітин ці кінцеві ділянки хромосом скорочуються, тобто довжина теломерна ділянок визначає вік клітини: чим коротше цей «хвіст», тим клітина старше. Наприклад, якщо взяти двох максимально однакових від народження людей - близнюків і дати їм пожити як вони хочуть років 70, а потім порівняти, хто з них гірше виглядає (це цікаво робиться), то у самого пошарпаного життям і теломера виявляється сама пошарпана.
Головним укоротітелем теломер також вважається окисне пошкодження. Так як теломера ще й сама тендітна частина ДНК, через особливості послідовності вона легко рветься і пошкоджується. До таких поломок призводить окислювальний стрес. Не вдаючись в деталі, можна прийняти за доречне спрощення, що нездоровий спосіб життя призводить до різного роду прихованого запалення в тканинах і окисного стресу. Як приклад: куріння, неправильне харчування (наприклад, високий рівень холестерину, підвищене споживання алкоголю) або ожиріння можуть призвести до вкорочення теломер.
Крім того, прискорене вкорочення теломер може бути пов'язано з цілком НЕ тілесними факторами, наприклад, з психологічним стресом. Згідно з дослідженнями, у тих, у кого приводів для стресу об'єктивно більше (доглядають за хворими дітьми), теломери теж коротше.
Депресія взагалі стала гарною моделлю для вивчення передчасного старіння. За депресію люди іноді платять умовними десятьма роками свого біологічного віку.
Є здорові звички, які уповільнюють вкорочення теломер, допомагають боротися зі старінням навіть на такому глибокому рівні і потенційно позитивно впливають на тривалість і якість життя. Наприклад, звичка їсти їжу, багату омега-3 жирними кислотами. а також вести фізично активний спосіб життя. Є й інші подовжувачі з області здорового способу життя.
Треба пам'ятати, що це все, звичайно ж, накладається на генетично певну вже з народження довжину теломер. Яка, як і гени, успадковується і по батьківській, і по материнській лінії. І вік батьків на момент зачаття, і події нашого внутрішньоутробного розвитку вносять свій внесок в те, скільки сил у наших клітин буде в момент народження.
Якщо ми візьмемо стару однорічну миша, зробимо їй всього одну ін'єкцію з розчином вірусу (попередньо гени вірусу видаляються, тут він використовується як переносник), який несе додаткову копію гена теломерази, ми можемо продовжити життя миші на 20%. Теломераза - це фермент, який добудовує кінцеві ділянки лінійних молекул ДНК, «пришиваючи» до них повторюються нуклеотидні послідовності - теломери. Теломераза функціонує, наприклад, в статевих клітинах. У звичайних (соматичних) клітинах, з яких в основному і складається організм, теломераза не працює, тому теломери при кожному діленні клітини коротшають, що в кінцевому підсумку призводить до її загибелі. Цікаво також, що в результаті експерименту у мишей не спостерігалося ракових пухлин в порівнянні з контрольними групами. Тобто це також хороша протираковий терапія.
Це не історія з майбутнього. На даний момент близько 200 генно-інженерних препаратів проходять клінічні дослідження, в основному в країнах Європи і Америки. Це означає, що в найближчі 5-10 років хоча б половина з них будуть для нас доступні. Сьогодні на ринку вже є два препарати, які можна назвати геном в таблетці або шприці. Ці препарати не спрямовані на омолодження як таке, їх головне завдання - боротьба з патологіями, наприклад, із захворюваннями нирок або серцево-судинної системи. Поки препарати коштують дорого, але зниження ціни - питання часу.
З виступу на конференції TEDxKyiv