Зачем мы стареем Наука о долголетии: как продлить молодость. Сью Армстронг.

Зачем мы стареем Наука о долголетии: как продлить молодость. Сью Армстронг.

В этой книге научный журналист Сью Армстронг доступным языком рассказывает о развитии геронтологии — науки о старении и о том, как продлить молодость.

Это не сухое изложение теорий, а персонализированная история, результат множества научных командировок и интервью, которые автор взяла у самых авторитетных современных ученых в этой области.

Теория свободных радикалов, клеточное старение, теломеры, стволовые клетки, генетика и эпигенетика, иммунная система, воздействие экологии и режима питания, болезнь Альцгеймера и другие возрастные изменения мозга — лишь небольшая часть того, в чем помогает разобраться Армстронг.

Вопрос о том, зачем и почему живым существам (особенно нам) приходится стареть, волновал ученых столетиями, а до единого мнения все так же далеко.

Выдвинута масса конкурирующих теорий:

от встроенных механизмов саморазрушения теории одноразовой, или расходуемой, сомы (согласно которой мы, в общем, не очень-то нужны природе по окончании нашего репродуктивного возраста и потому она не позаботилась снабдить нас средствами починки и самовосстановления, которых хватило бы навсегда)

и идеи, что старение – это обыкновенный износ тела вроде ржавления автомобиля или порчи палатки, которая много лет простояла под дождем и ветром,

до теории теломер, которые (тик-так, тик-так…) отмечают отпущенный нашим клеткам срок, становясь все короче и короче.

Есть также мнение, что старение и смерть запрограммированы и управляются на генетическом уровне.

Все больше уважаемых ученых склоняются к мысли, что старение – болезнь, подлежащая терапевтическому контролю.

Но только подумайте: для целого ряда проблем со здоровьем (потеря гибкости суставов и плотности костей, вялость, сердечная недостаточность, рак, инсульт, деменция, ухудшение зрения и слуха и т. д.) главный, а то и единственный фактор риска – пожилой возраст.

Впервые за всю историю человечества доля людей старше 65 лет вот-вот превысит долю тех, кому еще нет пяти, а к 2050 году ожидается, что их станет почти вдвое больше.

Старейшие из стариков — самый быстрорастущий сегмент населения: с 2005 по 2030 год число тех, кому больше 85 лет, будет расти на 150% в год.

Группа 65+ вырастет всего лишь на 104%, а доля всех, кто моложе, вообще поднимется только на 25%.

К середине 21 века общее число людей, переваливших за столетний рубеж, будет в 10 раз выше, чем было в 2010-м.

Для мальчика, которому сейчас пять, ожидаемая продолжительность жизни составит чуть меньше 80 лет, из них здоровых — 63 года.

За последние 50 лет медицина не столько замедлила старение, сколько растянула умирание.

предчувствие длительного угасания все труднее отгонять.

мы не тратим практически ничего на поиск общих причин тех самых болезней, которые обходятся государственной системе здравоохранения едва ли не в половину бюджета.

Я чувствую себя так, будто каждый день достаю людей из реки, — признается один врач.

Я их спасаю, сколько могу, но все время тонут новые. Выбиваешься из сил. В конце концов хочется пройти вверх по реке и поймать ту сволочь, которая их туда бросает.

Примерно такую задачу и ставит перед собой геронтология, и именно об этом мой рассказ.

Уже сейчас в лабораториях по всему миру ученые умеют поворачивать время вспять, омолаживая отдельные стареющие ткани, и даже могут продлевать жизнь целого ряда организмов.

Биология ясно дает нам понять: мы можем сделать многое, чтобы отдалить и облегчить неизбежный приход старения.

в какой момент постоянные изменения в нашем теле перестают быть конструктивными, приближающими ткани и органы к зрелому состоянию и оптимальному функционированию, а организмы в целом к гармонии со средой и становятся деструктивными? Иными словами, что такое старение?

В 1993 году обнаружили, что мутация одного-единственного гена под названием daf2 может вдвое увеличить продолжительность жизни маленького червя C. elegans.

Это послужило доказательством, что процесс старения каким-то образом контролируется в организме, а не просто является следствием постепенного износа наших тел.

позже удалось увеличить жизнь червя в десять раз.

Как только привыкнешь к этой мысли… понимаешь, что продолжительность жизни можно изменять, что она растяжима. И кто знает, где предел?

черви с мутацией daf-2 просто медленнее старели, но оставались такими же здоровыми, бодрыми и фертильными, как нормальные особи.

В геронтологии это большая веха.

Это было какое-то волшебство, но и страшновато тоже — вот, червям давно пора умирать, а они ползают себе.

Но как же люди? Имеет ли все это какое-либо отношение к нам?

К середине 2017 года ученым стало известно более 2 тысяч генов, влияющих на продолжительность жизни (а значит, и старости) у подопытных животных, и 307 — у человека.

На данный момент ученые полагают, что 20–30% нашего естественного срока жизни определяют унаследованные гены, а остальное — работа факторов среды.

Идея ограничения калорий пробивалась к признанию ужасно долго.

Ученые в 1970–1980-е годы доказали, что ограничение калорий (среди фанатов более известное как ОК) не только продлевает грызунам жизнь, но также отдаляет — в некоторых случаях очень значительно — приход старческой дряхлости и других патологий, в том числе сердечнососудистых заболеваний, рака, диабета и нейродегенерации.

Другими словами, крысы и мыши живут еще несколько лет бодрыми и здоровыми — настолько, что, по словам некоторых исследователей, часто трудно понять, отчего вообще умирает «низкокалорийная» мышь.

У грызуна просто как будто кончается завод: сегодня он прекрасно себя чувствует, а на следующий день он мертв без каких-либо заметных патологических изменений.

Многие переняли спартанский образ жизни. Эти люди зовут себя КООПами («калорийное ограничение, оптимальное питание»), и сегодня порядка 7000 из них составляют международное Общество ОК.

Пример такого КООПа —  Померло, он ест один раз в день, совсем ранним утром.

Он питается фруктами, овощами, орехами и семенами, иногда добавляет лакомство вроде головки чеснока и уже не помнит, что такое голод.

Я много лет не чувствую голода, — говорит он. — Мне кажется, у тела потрясающие резервы выносливости, оно приспосабливается к любому режиму. Я на диете так долго, что голод махнул на меня рукой! Он отказался от попыток!»

Изучив множество данных экспериментов на животных, он заключил, что низкие температуры усиливают действие ОК и способствуют образованию бурого жира, который помогает сжигать калории.

Поэтому в своем кабинете в подвале дома он устанавливает температуру примерно на 5,5 °C ниже комфортной и работает в рубашке с короткими рукавами. Время от времени он надевает жилет, наполненный льдом.

Ученые теперь умеют не только урезать калории, но и варьировать подаваемые в пище вещества, что дополнительно воздействует на продолжительность жизни.

Мушки Линды Партридж, например, жили дольше, если им сокращали дозу дрожжей (белковой части рациона), а не сахара, при равном количестве калорий.

Хотя вопрос калорий и питательных веществ все еще подлежит доскональному изучению и остается в какой-то степени спорной темой, большинство геронтологов сегодня предпочитают более общее название «диетическое ограничение» (ДО), а не «ограничение калорий».

не нужно, наверное, так напирать на диету, чтобы оздоровиться.

А оздоровиться, дать людям возможность прожить последние годы намного лучше — это и есть заветная цель и предел мечтаний большинства традиционных геронтологов.

Теперь они ищут лекарства, которые смогут воспроизвести эффект диетического ограничения без многолетних мучений и неудобств в общественной жизни, когда человек вынужден фанатично считать калории и беспрерывно думать о еде.

(Иммунная система: первая линия обороны).

 Воспаление — один из самых частых спутников всех старческих болезней: от рака, диабета, забитых артерий и артрита до слепоты, проблем с легкими и деменции.

Это воспаление хроническое, тихое и малозаметное, и отчасти его вызывает наша же иммунная система, когда ей не удается как следует отдохнуть между ее героическими подвигами.

Хроническое воспаление так активно участвует в разладе биологических механизмов, что его окрестили «воспалением-старением» (inflammaging).

и за этим явлением уже прочно закрепилась репутация тихого убийцы.

Жировые ткани также вызывают хроническое воспаление, и это одна из причин, почему лишний вес вреден для здоровья. Но даже вроде бы стройные люди к среднему возрасту начинают накапливать жир.

С возрастом стволовые клетки чаще становятся жировыми. Так что вы можете казаться худым, но по всему телу будет разбросана жировая ткань.

Видимо, рецепторы на поверхности некоторых клеток изменяются и уже не принимают сигналы типа “сделай мышечную клетку” или “сделай клетку вилочковой железы”, а программа по умолчанию у них — “сделай жировую клетку”.

Неактивные группы мышц качают цитокины, вызывающие воспаление, а те мышцы, что движутся, производят другие цитокины, противовоспалительные.

Поэтому-то физкультура полезна, и поэтому сидеть вообще вредно.

стояние дает нагрузку мышцам и поддерживает их в тонусе, тогда как в сидячем положении они особо не заняты.

заострим внимание на важнейшем типе белых кровяных телец (лейкоцитов) «первой линии обороны» — нейтрофилах.

Отвечая на провоспалительный сигнал, старые нейтрофилы мотаются в направлении места травмы, как машина скорой помощи со сломанным навигатором, и все крушат на своем пути.

«организму даже здоровых пожилых людей нейтрофилы, бродящие по телу в поисках инфекций, причиняют вдвое больше вреда, чем молодому организму».

существуют медикаменты, воздействующие на этот коммуникационный канал.

Это статины, которые принимают миллионы людей, чтобы снизить уровень холестерина и предотвратить сердечно-сосудистые заболевания.

 эти препараты также улучшают способность нейтрофилов «ориентироваться на местности».

Теперь пора посмотреть на другую, более «умную» ветвь обороны нашего организма, адаптивную иммунную систему, которая наращивает сопротивляемость часто встречающимся опасным факторам, и на то, какая судьба постигает с возрастом ее.

Для этого адаптивная иммунная система разрабатывает специализированное оружие, которое опознает и нейтрализует каждый конкретный тип микроорганизмов, попадающих в организм.

Антитела циркулируют в кровотоке и лимфатической системе, готовые отразить следующее нападение микробов, когда и если те вернутся.

Т-лимфоциты же, когда их вызывают на бой (обычно с вирусами, проникающими внутрь клеток), превращают часть своих наивных, еще не специализировавшихся клеток в тяжеловооруженных киллеров, которые умеют делиться в огромных количествах, плодя сотни тысяч своих копий.

Эти киллеры мощным потоком устремляются на поле боя и убивают клетки, зараженные вирусом. После победы большая часть этих сил специального назначения отмирает, но кое-кто остается жить и возвращается в «казармы», помня о том, с кем воевал.

На этом механизме основаны наш иммунитет и вакцинация.

Но, с возрастом, небольшие резервы специализированных Т-клеток в «казармах» начинают терять память, что делает нас все более уязвимыми для захватчиков. Иногда старые враги пользуются возможностью реванша.

Пример, угрозы для пожилых людей — сезонный грипп.

Вирус гриппа стреляет с двух рук: старики не только особенно легко подхватывают эту заразу, но зачастую еще и слабо реагируют на вакцинацию, которая подготовила бы адаптивную иммунную систему к вторжению и научила бы ее разработке нужного вооружения.

Да и защитное действие вакцины в старом теле длится не так долго, как в молодом, из-за угасающей памяти лимфоцитов.

К счастью, мы можем замедлить упадок наших защитных систем. Здесь крайне важен образ жизни.

воздействие регулярных интенсивных тренировок на адаптивную иммунную систему просто замечательно.

Очевидно, неумолимый упадок иммунной системы с возрастом — ключевой фактор в развитии старческих заболеваний.

А наоборот?

Взять болезни, не связанные с возрастом: ускоряют ли они старение организма тем, что утомляют иммунную систему?

Рассмотрим здесь пример цитомегаловируса (ЦМВ).

ЦМВ — это вирус герпеса, представитель одного семейства с уже знакомым нам вирусом, вызывающим ветрянку и опоясывающий лишай.

Он невероятно распространен во всем мире: до 90% людей к старости успевают им заразиться.

заразившись однажды, мы носим его в себе всю жизнь, а с возрастом он заметно мешает работе иммунной системы, увеличивая риск сердечно-сосудистых заболеваний, болезни Альцгеймера, некоторых видов рака и усиливая общую слабость организма.

У некоторых пожилых людей до половины всех иммунных клеток памяти «помнят» только про ЦМВ — так называемая инфляция памяти, из-за которой меньше ресурсов остается на борьбу с другими инфекциями.

Вирус видоспецифичен, он самым детальным образом подстраивается под хозяина, так что нельзя заразить мышь, мартышку или шимпанзе человеческим штаммом и наоборот.

ЦМВ — не просто вездесущая и надоедливая зараза, а активно способствует процессу старения, влияя на иммунную систему.

Среди близнецов были такие пары, где один был заражен ЦМВ, а другой нет, и разница там оказалась просто потрясающая.

Наличие в организме ЦМВ влияло более чем на 50% всех параметров иммунной системы, которые мы измеряли. Это огромный, колоссальный фактор, воздействующий на все, что происходит с организмом.

(Эпигенетика и хронология: два лица времени).

 Что мы имеем в виду под преждевременным старением?

Увлекательные догадки стоит поискать в области эпигенетики — одного из новейших направлений в исследованиях старения.

Термин «эпигенетика» означает «помимо генов» или «над генами», и изучаются здесь химические переключатели, прикрепленные к нашей ДНК и управляющие активностью генов, включая-выключая их по необходимости и изменяя тональность их работы.

Как все живые существа, мы, люди, снабжены основным эпигеномом — «руководством по эксплуатации» генов.

Следуя инструкциям в нем, огромное множество самых разных клеток производится из одинаковых ленточек ДНК, которые мы получаем после встречи яйцеклетки и сперматозоида в самом начале нашей жизни и которые сохраняются во всех клетках. Но это не все.

Эпигеном — это также «недостающее звено» между генами и средой, потому что исходное руководство подлежит постоянной редактуре.

Вот несколько поразительных примеров из мира природы.

Один вид саранчи развивается без функциональных крыльев, когда в среде, куда саранча вылупляется, много пищи и не нужно особо за нее бороться.

Но если внутри яйца саранча получает сигналы, что местность плотно заселена и соревноваться придется серьезно, то у насекомого будут крылья, чтобы далеко летать за кормом.

У этих вариантов строения организма один и тот же набор генов, но внешне они так отличаются, что биологи долгое время записывали их в разные виды.

Тот же механизм имеется у медоносных пчел: они еще в личиночном состоянии «решают», стать им пчелиной маткой или рабочей пчелой, смотря по динамике численности колонии и вероятной роли, которую им придется играть.

Уже давно известно, что старение также влияет на эпигеном.

Помимо прочего, стареющий организм постепенно утрачивает метиловые метки и обзаводится новыми, и некоторые из них явно связаны с определенными заболеваниями. Например, если новая метка появляется на ДНК рядом с важным геном-супрессором опухолей и глушит его, возрастает опасность развития рака.

модель эпигенетических часов соотносит биологический возраст широкого спектра клеток и тканей всего тела с нашим хронологическим возрастом точнее любого другого известного биомаркера.

эпигенетические часы показывали почти ноль у эмбриональных стволовых клеток. Зато у раковых клеток разница между биологическим и хронологическим возрастом была огромной — раковые клетки оказались в среднем на 36 лет старше людей, у которых их взяли.

исследования показывают, что ускоренный ход биологических часов действительно повышает риск преждевременной смерти.

Эпигенетические часы заставляют ученых задуматься и над куда более фундаментальными вопросами.

Например, нельзя ли обратить процесс старения вспять, манипулируя естественными переключателями наших генов?

Чтобы отвечать на такие вопросы, нужно научиться влиять на механизмы эпигенетики, тогда мы узнаем, влияет ли это на темп старения.

Ученые в поисках подходящего модельного организма разработали мышиную версию эпигенетических часов.

часы работают, когда выяснила, что они «тикают» быстрее, если перевести мышей на образ жизни, который, как уже известно, эту жизнь укорачивает: например, давать им жирный корм и удалять самкам яичники, что расстраивает их гормональную систему.

И наоборот, у мышей, генетически запрограммированных на карликовый рост, часы «тикали» медленнее (мыши-карлики живут дольше).

Ученые определенно верит в возможность перевести стрелки часов старения назад.

Ученые уже умеют создавать из обычных клеток взрослого человека индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК), то есть стволовые клетки, способные превращаться практически в любые специализированные клетки.

Это уже хорошее начало. Такие эксперименты показывают, что поворот процесса старения вспять — абсолютно реальная возможность.

(Стволовые клетки: назад к основам).

До середины ХХ века ученые считали, что стволовая клетка, начавшая превращаться во взрослую клетку определенного типа (клетку печени, сердца, мозга, крови и т. д.), уже не может вернуть себе прежний облик.

Дифференциация, по общему представлению того времени, была дорогой в один конец.

Ученым был известен только один вид стволовых клеток, способных превращаться практически во что угодно (то есть плюрипотентных), — эмбриональный.

Чем больше биологи узнавали об этих клетках, тем более волнующие перспективы создания новых методов лечения им открывались.

Теперь факторы Яманаки, как называют четыре гена, ответственные за перепрограммирование, повсеместно задействуются во все более изощренных методах получения ИПСК для лабораторных исследований, хотя пока и не для выращивания новых тканей, органов и конечностей пациентам

Что произойдет, если попробовать с помощью факторов Яманаки развернуть ход часов развития у целых организмов?

Ученые стали перепрограммировать клетки разных типов. Этот процесс называют глобальным эпигенетическим ремоделированием.

Таким образом, надеялись геронтологи, можно будет управлять «машиной времени» клеток и избежать как бурного роста рака, так и «растворения» органов из-за полного стирания эпигенетической памяти клеток.

Это был правильный ход: стратегия с частичным перепрограммированием смогла замедлить старение ряда тканей и органов, в том числе кожи, почек, желудка и мышц подопытных мышей с прогерией.

Животные даже прожили в среднем на 30% дольше контрольной группы.

Мы здесь ясно видим, что гены плюрипотентности меняют все.

И если можно ИПСК создавать понемногу, то метод получается многообещающий.

Эти опыты также говорят в пользу теории, что эпигенетические механизмы находятся в числе непосредственных причин, запускающих старение, а не просто отражают возраст.

эти исследования показывают, что старение — очень динамичный и пластичный процесс и что оно в гораздо большей степени поддается терапевтическим вмешательствам, чем считалось ранее.

К тому же, над всеми манипуляциями со стволовыми клетками для омоложения маячит тень рака:

Каждый раз, когда клетка делится, есть риск, что она станет раковой. Это будет главной проблемой метода.

Следующая глава не для слабонервных, потому что речь там пойдет о сращивании живых мышей бок к боку, чтобы обеспечить общую циркуляцию, смешать их кровь. Это называется парабиозом.

Соединять животных для исследования старения впервые пришло в голову в 1956 году.

у тех пожилых животных, которым удалось уцелеть в паре с молодыми, проявились признаки омоложения. К примеру, у них значительно возросла плотность костей.

Пришитые «старички» жили на четыре-пять месяцев дольше контрольной группы.

В 2000 году у исследователей, получались интересные результаты: плазма старых мышей подавляла активность стволовых клеток молодых мышей, а молодая плазма, наоборот, подстегивала стволовые клетки старых.

Когда ученые погружали клетки в смесь молодой и старой плазмы, пополам, старая плазма верховенствовала и угнетала деятельность любых стволовых клеток.

Чтобы испытать теорию, что и у людей в крови есть факторы, способствующие омоложению, ученый ввел подопытным мышам плазму молодой человеческой крови.

Вероятно, в старой крови есть вещества-ингибиторы, которые мы должны нейтрализовать, чтобы обратить процесс старения вспять.

Следующая тема: Сломанный мозг.

Под микроскопом Альцгеймер увидел и впервые в истории описал твердые комочки белка, которыми, словно морскими ракушками, обросли тела нейронов.

Внутри же нейронов он разглядел, что микротрубочки, образующие каркас и коммуникационную сеть нейрона и его отростков, спутаны и смяты.

Это были те самые бляшки и клубки, которые сегодня выступают отличительным признаком болезни, названной в его честь.

Из всех разновидностей деменции (это общий термин для развивающихся с возрастом тяжелых когнитивных нарушений) болезнь Альцгеймера самая распространенная, особенно у людей старше 65 лет — на них приходится 75% всех случаев.

Но, далеко не сразу были сделаны выводы, что старческая деменция — это не какое-то неизбежное возрастное ухудшение, а настоящая болезнь, поражающая миллионы людей.

Многие молодые ученые включились в изучение нейромедиаторов, и появлялось все больше доказательств ключевой роли нейромедиаторов в работе центральной нервной системы.

Со временем оказалось, что за наследственную болезнь Альцгеймера отвечают три разных гена, а за ту разновидность, что встречается спорадически, намного больше.

Гипотеза амилоидного каскада по сей день остается главной теорией происхождения болезни Альцгеймера, она имела огромное влияние на исследования в этой области.

Суть ее такова: к болезни приводит накопление бета-амилоида в коре головного мозга, том самом морщинистом верхнем слое, состоящем из серого вещества.

Белок слипается в бляшки между нейронами, вызывающие воспаление и постепенно нарушающие передачу сигналов по мере вовлечения глиальных клеток, «мусорщиков» иммунной системы мозга.

Большие фармацевтические компании, стремящиеся разработать лекарства от болезни Альцгеймера, в основном сосредоточились на борьбе с амилоидом. Они ищут способы очистить от него мозг или не дать ему образовывать бляшки.

Говоря откровенно, клинические испытания препаратов, нацеленных на амилоид, раз за разом терпят фиаско. Или лекарство оказывается небезопасным, или оно просто не работает.

наши знания о болезни Альцгеймера получены главным образом из изучения ее наследственной разновидности, при которой связь между генетическим фактором риска и последствиями довольно прямая.

 Но, на наследственную форму, однако, приходится всего 2–3% случаев болезни Альцгеймера.

Огромное большинство пациентов страдают от «спорадической», то есть гораздо менее предсказуемой, формы, при которой случай, время, образ жизни играют не меньшую роль, чем гены.

Так что же известно об этой самой распространенной версии болезни?

Ученые подозревают, что где-то в половине случаев в болезни Альцгеймера участвует среда.

Среда для людей гораздо важнее, чем разброс генов. Фактор экологии пока что чаще упускали из виду.

интересует прежде всего загрязнение воздуха. Не какой-нибудь там мусор, а сверхмелкие частицы, максимум 2,5 микрона в диаметре (это раз в 30 меньше диаметра человеческого волоса).

Эти так называемые мелкодисперсные взвешенные частицы образуются при сгорании ископаемого топлива и попадают в атмосферу прежде всего с дымом электростанций и выхлопных труб автомобилей.

В их составе масса гадости: сульфаты, нитраты, углеводороды, тяжелые металлы вроде свинца, никеля и ртути. Появляется все больше и больше доказательств, что загрязнение воздуха опасно для мозга.

Например, в начале 2000-х группа ученых из Мехико, который ВОЗ называет одним из самых задымленных мест планеты, взялась проследить за действием загрязненного воздуха на домашних собак (у которых, очевидно, общая среда обитания с их хозяевами).

жители районов, где проводились наблюдения, стали сообщать о неуравновешенном поведении своих псов, например бессоннице и беспричинном лае. Некоторые владельцы рассказали, что питомцы порой их не узнают.

После смерти собак, за которыми проводили наблюдения, ученые исследовали их мозг — и обнаружили в нем скопления бета-амилоида, бляшки и прочие патологические признаки, схожие с болезнью Альцгеймера у людей, вплоть до гибели нейронов.

Эти наблюдения за собаками достаточно представительны и клинически значимы, чтобы говорить об опасности ускоренного развития подобной патологии у населения крупных городов или людей, подвергающихся значительному воздействию мелкодисперсных взвешенных частиц, например вследствие пожаров.

Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, могут быть связаны с воздействием загрязнения воздуха.

Другое исследование показало, что загрязнение воздуха мелкодисперсными взвешенными частицами, вероятно, вызывает примерно каждый пятый случай деменции.

частицы, выделяющиеся при сгорании ископаемого топлива, попадают в мозг прямиком через нос, а также через легкую и кровеносную систему. Они накапливаются и вызывают воспалительные реакции, которые увеличивают риск болезни Альцгеймера и ускоряют ее ход.

Обонятельный нерв, который идет от самой носовой полости, — единственный естественный проход в гематоэнцефалическом барьере.

Это и понятно, ведь от способности мгновенно улавливать запахи и все, что они сообщают о среде, во многом зависит выживание вида.

Нюх собак куда острее нашего, и в Мехико обнаружили, что в мозгах ее собак вся обонятельная система, от носа до мозга, была в значительной мере повреждена.

Любопытно, что неспособность различать отдельные запахи недавно была выделена в качестве раннего признака болезни Альцгеймера.

Причиной тому, похоже, накопление бета-амилоида, убивающего обонятельные нейроны.

Деменция на сегодняшний день — один из самых пугающих аспектов старения. Она, кажется, поражает без разбора, не знает жалости.

Можно ли уже сегодня замедлить или хотя бы значительно облегчить старение человека?

Мы начинаем понимать биологические причины, и нужно верить, что через понимание биологических причин мы однажды доберемся и до лечения.

Но на альцгеймеровском «кладбище надежды» похоронено уже столько противоамилоидных лекарств, что в 2017 году фармацевтический гигант Pfizer заявил, что прекращает исследования деменции, чтобы вкладывать деньги в проекты с более светлыми перспективами.

болезнь Альцгеймера сложной природы. Нельзя придумать таблетку, одну пилюльку, от хронического заболевания мозга такого рода…

Ученых также интересуют роль кишечника в хроническом воспаление мозга.

Ослабить стенки кишечника может многое — нездоровый рацион, беспорядочные пищевые привычки, стресс. Особенно вредно сочетание этих трех факторов.

современная наука подтверждает некоторые основные посылки традиционной индийской медицины.

Помимо пристального внимания к пищевым привычкам, чтобы сохранить в порядке кишечник, аюрведа включает методы йоги и медитации, помогающие избавиться от стресса.

В аюрведе также важна прямая доставка лекарств в организм через вдыхание (это называется «насья»).

Аюрведические врачи использовали этот способ введения веществ напрямую в мозг без научного обоснования «а теперь крупные фармацевтические компании подумывают о том, чтобы начать впрыскивать отдельные молекулы лекарств в мозг через нос».

Болезнь Альцгеймера иногда называют «мозговым диабетом», потому что ее часто сопровождают нехватка инсулина или инсулиновая резистентность, вследствие которых глюкоза не может эффективно перерабатываться и питать клетки энергией.

Если доставлять инсулин к изголодавшимся нейронам напрямую через нос, то он значительно улучшает память, мышление и способность к обучению — у всех участников эксперимента. В то же время мозг членов контрольной группы, получавших плацебо, продолжил разрушаться.

У бета-амилоида, который десятилетиями записывали в злодеи, в последние годы обнаружились противомикробные свойства.

При болезни Альцгеймера, мозг с помощью амилоида пытается защититься от вредных воздействий.

Бета-амилоид чем-то похож на напалм. Когда через границу наступает враг, надо его прикончить. Но при этом вы разбрызгаете яд, истощающий землю, так что страна станет меньше.

мозг пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера, «сократил свою сеть, пытаясь противостоять вторжению». Часть мозга, таким образом, в ходе этой оборонительной войны превратилась в руины.

Если так, то, просто избавившись от вооружений — амилоида или тау-белка, «напалма» этой войны, — проблему не решить. Необходимо определить и разобраться с источником бед, с тем, что вызвало такой ответ мозга.

Возможно, болезнь Альцгеймера вызывается дисбалансом двух противоположных процессов, которые дают мозгу его пластичность, то есть способность изменять связи и постоянно перенастраиваться, всю жизнь, по мере перехода от детства к взрослой жизни и дальше.

У каждого нейрона взрослого мозга по 10–15 тысяч синапсов — подключений к другим нейронам. Эти связи постоянно строятся и чинятся и, наоборот, подрезаются и перекраиваются, и отвечают за все это противоположные синаптобластические и синаптокластические процессы, дополняющие друг друга.

Терапевтическая программа подбираемая пациенту, призвана отладить мириады задействованных здесь факторов.

Пациенту предписывается, например, что есть (много фруктов и овощей, рыбы, только не с рыбных ферм), а чего всеми силами избегать (глютена, рафинированной пшеничной муки, сахара, полуфабрикатов, красного мяса);

необходимо принимать кучу витаминов и прочих пищевых добавок;

нужна регулярная физическая нагрузка;

спать следует 7–8 часов в сутки;

 между приемами пищи должно проходить достаточно времени (ужинать нужно не позднее чем за три часа до сна и за 12 часов до завтрака);

рекомендуются снимающие стресс занятия вроде йоги и медитации;

мозг следует стимулировать интеллектуальными задачами и играми.

такой режим требует немалой самоотдачи и готовности серьезно изменить образ жизни, а также пить изрядное количество таблеток.

Но некоторые пациенты, те, кто сумел придерживаться большей части правил, добились замечательных успехов.

Но, еще, необходимо провести масштабные и тщательно спланированные исследования, которые дали бы объективные данные вроде снимков мозга с амилоидом и тау-белком «до и после» и многое другое.

Изучая болезнь Альцгеймера ученые начал видеть мудрость в древних традициях аюрведы и китайской медицины с их целостным подходом к болезням — в противовес редукционизму молекулярной биологии.

Вероятно, нейродегенеративные болезни — системные проблемы, а патологии нервной системы — симптомы, а не отдельные проблемы мозга.

Мы уделили много внимания болезни Альцгеймера — одному из самых пугающих проявлений старости.

Ученые продолжают искать способы взять под контроль и многие другие неприятности, связанные с пожилым возрастом.

Но в последней главе давайте сделаем шаг назад и посмотрим на проблему в широкой перспективе, — на главную проблему, которую пытается в конечном счете решить геронтология: как вылечить саму старость.

Ресвератрол – это соединение, которое вырабатывают многие растения, особенно красный виноград, черника, шелковица и арахис.

 Ресвератрол защищает растения от микробных вторжений и грибков. Истории про ресвератрол и шоколад с вином — это мифы, потому что для мало-мальски заметного эффекта пришлось бы потреблять совершенно нездоровое количество этого добра.

 Тем не менее ресвератрол применяется в традиционной китайской и японской медицине.

Лаборатории разных стран углубились в его изучение, и скоро выяснилось, что он продлевает жизнь подопытных животных — от дрожжей, плодовых мушек и червей до мышей и рыб.

В 2017 году ученые сообщили о результатах своих экспериментов с тщательно разработанными производными «грубого» ресвератрола.

С их помощью им удалось вернуть старые клетки к нормальному состоянию.

Ученые занимались так называемыми факторами сплайсинга РНК — кусочками белка в клетках, которые, будто крошечные ножницы, кроят ленту инструкций от активированного гена клеточным механизмам, чтобы выпустить соответствующий заданию белок.

Факторы сплайсинга с возрастом редактируют ленту все более небрежно, и указания, попадающие к механизмам изготовления белков, становятся все менее точными, отчего страдает работа генов, а значит, и клеток.

Предполагается, что это одна из причин ослабления организма пожилых людей и развития возрастных болезней.

За считаные часы дряблые клетки подтянулись, укороченные теломеры отросли, и клетки вновь начали делиться.

Вероятно, это первый шаг к тому, чтобы люди жили столько же, сколько сейчас, но при этом всю жизнь оставались здоровыми.

исследование показывает, что включение химическими веществами, генов сплайсинга РНК, отключившихся с возрастом, способно восстанавливать функционирование старых клеток.

За последние десять лет перепрофилирование лекарств, уже добравшихся до аптечных прилавков, расцвело буйным цветом.

Эту тактику хотят применить и в первой, пока единственной программе испытаний лекарства от старения как такового, которое не лечило бы те или иные возрастные болезни, а ударило бы по корням самого процесса.

Идея этой программы, получившей известность под названием TAME (Targeting Aging with Metformin, Направленное применение метформина против старения),

в 2013 году явилась в ходе мозгового штурма геронтологам, обсудившими, как превратить их исследования во что-то клинически пригодное.

В настоящее время эти ученые усердно собирают деньги на плацебо-контролируемые испытания метформина, популярнейшего лекарства от диабета.

Метформин выделен из растения известного как козлятник лекарственный или козья рута.

Родом с Ближнего Востока, он распространился в Европе и на западе Азии, а в США считается инвазивным сорняком.

Растение веками использовали в народной медицине, в том числе как средство от избыточного мочеиспускания (типичный симптом диабета).

В 1920-е годы у его производного — метформина — обнаружилось свойство снижать уровень сахара в крови в экспериментах на кроликах.

Сейчас по всему миру это главный препарат для контроля уровня сахара в крови при диабете 2-го типа.

Метформин — дженерик, доза стоит копейки, ежегодно выпускаются десятки тысяч тонн таблеток, в основном на индийских фармацевтических заводах.

В последние годы метформин начал показывать, что диапазон его возможностей не ограничивается одним диабетом. Ученые обнаружили, что он не только значительно продлевает жизнь подопытных животных — от червей до мышей и крыс, — но и улучшает их здоровье и жизненный тонус.

К удивлению ученых, пациенты, принимавшие метформин, не только умирали куда реже, чем с другим лекарством, но их выживаемость была заметно выше, чем в контрольной группе. Сложилось впечатление, что метформин защищает вообще от всего, что приносит время.

О механизме работы метформина еще многое предстоит узнать, но главным образом он, похоже, способствует действию клеточного фермента, тормозящего процесс сжигания глюкозы ради производства энергии.

То есть делает то же, что калорийное ограничение, со всеми вытекающими плюсами — снижением окислительного повреждения и воспалительных процессов и т. д.

Некоторые наблюдения показывают, что метформин предотвращает или помогает сдерживать рост опухолей, и онкологи уже запустили множество клинических испытаний этого лекарства.

Как видно по всему, что вы от меня услышали, геронтологи продвинулись очень далеко в понимании того, что творится с нашими телами, когда мы стареем.

Но им весьма непросто воплотить свои знания в какие-либо медицинские препараты, потому что в глазах большинства (и уж точно регуляторов фармацевтики и страховых компаний) старение само по себе не болезнь, а значит, нечего его и лечить.

из этой тупиковой ситуации можно выйти, если регулятор официально признает старение заболеванием, на которое можно повлиять и тем самым отсрочить наступление старческих бед — и сопутствующих им огромных трат бюджетных денег.

В одном исследование утверждалось, что одни только США могли бы сэкономить более 7 триллионов долларов в течение 50 лет (и заодно прикупить гражданам лишних 2,2 года жизни), начав заниматься самим процессом старения.

Доктора просто убирают один симптом, и его тут же сменяют другие.

Но, если заняться глубинными причинами всего спектра патологий, можно пойти в наступление по всему фронту, как мы видим в экспериментах на животных.

К тому же, антиэйдж-терапия, как и все сложные процедуры современного здравоохранения, может развить свой потенциал только при «персонализированной медицине» — только если лекарства и методы подбираются специально для каждого.

Флеминг, когда открыл пенициллин, стал ездить на конференции, говорить об этом.

А потом между открытием пенициллина и началом выпуска лекарства был промежуток лет в 10.

Прорыв стал возможен тогда, когда сделалось ясно, что у заразных болезней общая причина — микробы и что по ним можно ударить общей стратегией. Это был момент слома парадигмы в биомедицине, «и тогда изменилось все».

Вот в таком же месте нашей истории находимся и мы.

Наступил очередной «момент Флеминга», когда открылось, что у возраст-зависимых болезней есть общие причины и что старение само по себе — не непреложный приговор человечества.

Теперь, пора разбудить политиков, чиновников, раскачать службы здравоохранения и страховые компании, чтобы они заметили эти открытия.

Сегодня возможность прожить дольше и здоровее — это не научная фантастика, а наука.

Вероятно, клинические испытания метформина заложат фундамент важнейшего направления современной медицины после открытия антибиотиков — появится новая категории лекарств, которые прибавят нам годы здоровой жизни.

Целенаправленные, координируемые усилия общественного, частного сектора и филантропии позволят нам вывести науку о старении из лабораторий к людям.