Эликсир молодости и ген долголетия: как современная наука борется со старением

Мечты о бессмертии стары, как само человечество. С начала времен люди искали способы продлить жизнь себе и своим близким призывая на помощь богов, мудрецов, магов и знахарей.

Фото: Shutterstock

Философы античности вели дискуссии о причинах старения, средневековые алхимики искали философский камень в надежде создать эликсир жизни. Но лишь научная революция Нового времени смогла перевести вопрос в практическую плоскость — и вскоре начала давать реальные плоды, пишет ВВС.

С начала XIX века средняя продолжительность жизни уже увеличилась в два с лишним раза и продолжает расти. Большинство ученых сходится во мнении, что дети, родившиеся после 2000 года, имеют все шансы прожить по 100 лет и даже больше — ведь медицина не стоит на месте, предлагает все новые способы борьбы со старостью.

Как именно ученые пытаются продлить наш век? В каких направлениях ведутся эксперименты и какие успехи уже достигнуты на пути к вечной молодости?

Таблетки от старости

Ученым известно немало биологически активных веществ, способных эффективно мобилизовать работу организма — вызвать прилив физических сил или улучшить работу мозга. Именно так работает любой допинг.

Проблема в том, что все подобные препараты «одно лечат, другое калечат» — то есть имеют неизбежные побочные эффекты, и при продолжительном приеме от них больше вреда, чем пользы.

Но что если подобрать комбинацию из нескольких лекарств — так, чтобы вместе они продлевали пациенту жизнь, одновременно нейтрализуя побочные эффекты друг друга?

Именно это пытаются сделать десятки ученых по всему миру. И хотя создать универсальную «таблетку от старости» пока не удалось никому, результаты некоторых экспериментов впечатляют.

Самый удивительный эффект был описан в журнале Nature буквально пару месяцев назад: у девяти добровольцев в Калифорнии, которые в течение года принимали гормон роста и два препарата от диабета, процесс старения не просто остановился, а пошел вспять.

За год эксперимента биологический возраст его участников, определяемый специальными маркерами ДНК, снизился в среднем на 2,5 года.

По теме: ‘Биологические часы пошли вспять’: ученым впервые удалось омолодить людей на уровне ДНК

Очень похожий по сути эксперимент провела недавно группа биологов из Британии и Германии. Подопытным (для начала испытания провели на мухах-дрозофилах) давали лекарственный коктейль из трех биологически активных веществ — иммунодепрессанта рапамицина, инсулиноподобного фактора роста и препаратов лития.

Подобрав их оптимальное соотношение, ученым удалось нейтрализовать побочные эффекты всех трех лекарств — и увеличить продолжительность жизни подопытных почти в полтора раза.

Параллельно идет работа еще над одним способом лекарственного омоложения — за счет очищения организма от старых клеток.

Все наши клетки стареют — и в какой-то момент перестают делиться. Обычно за утилизацию (то есть убийство) таких состарившихся клеток отвечает иммунная система, но с возрастом этот процесс становится менее эффективным, и они начинают накапливаться в тканях выделяя токсичные вещества, вызывающие воспаление, а иногда даже мутируют, провоцируя онкологические заболевания.

Вам может быть интересно: главные новости Нью-Йорка, истории наших иммигрантов и полезные советы о жизни в Большом Яблоке — читайте все это на ForumDaily New York

Группа американских ученых работает над созданием нового класса медикаментов — сенолитиков, способных прицельно уничтожать старые клетки. Первые испытания успешно провели на 14 добровольцах, которым параллельно давали лекарство от лейкемии и природную биологически активную добавку кверцетин.

Сейчас комбинация этих двух препаратов проходит более масштабные клинические испытания, но уже разработаны и другие варианты сенолитиков.

Наперегонки с природой

Принято считать, что предрасположенность к долгой жизни прописана на уровне ДНК — а значит, ее можно унаследовать от предков. Однако последние исследования доказывают, что роль генов в этом процессе сильно преувеличена, и фактор наследственности у долгожителей не превышает 10%.

Впрочем, нам хорошо известно, какие изменения с возрастом происходят в ДНК, и многие ученые пытаются замедлить (или даже полностью остановить) этот процесс именно на генетическом уровне.

Например, по мере старения укорачиваются концы хромосом — так называемые теломеры, состоящие из одинаковых, многократно повторяющихся фрагментов ДНК. При каждом делении клетки хромосомы удваиваются, но процесс этот не доходит до самого конца — и «хвостики» становятся все короче и короче.

В какой-то момент — примерно через 40-60 циклов — это начинает угрожать основной последовательности ДНК, и тогда клетка запускает процесс самоуничтожения.

Для начала ученые выяснили, что при делении стволовых клеток теломеры не укорачиваются, а сохраняют свою длину. Более того, при делении в пр.обирке «хвостики» можно даже увеличить вдвое — естественным образом, без редактирования генов.

Испанские биологи пошли дальше. Вырастив таким образом в пробирке «сверхдлинные» эмбриональные стволовые клетки мышей, они пересадили их в другие эмбрионы. Рожденные в результате этого эксперимента детеныши жили в среднем на четверть дольше своих сородичей — они медленнее старели, меньше набирали лишний весь и реже заболевали раком.

Но что если внести изменения в саму последовательность ДНК? Ученым известно уже несколько генов, препятствующих развитию старческих болезней — а значит, продлевающих жизнь.

По теме: Класс бессмертных повелителей: как наука и бизнес пытаются победить старение

Гарвардские биологи ввели три таких гена в организм мышей при помощи обезвреженных вирусов. Выяснилось, что двух из них (FGF21 и TGFβ1) достаточно, чтобы защитить животных от почечной и сердечной недостаточности, а также предотвратить развитие ожирения и диабета.

Впрочем, чтобы замедлить старение на клеточном уровне, не обязательно редактировать гены.

Например, команда ученых из штата Миссури считает, что ключ к вечной молодости — белок eNAMPT, который регулирует производство энергии в клетках млекопитающих. Концентрация этого энзима в крови падает по мере старения организма, и производство клеточного топлива становится все менее эффективным и все более затратным.

Биологи ввели пожилым мышам eNAMPT, позаимствованный из крови молодых особей. В результате здоровье подопытных животных значительно улучшилось — они стали заметно более активными и прожили на 16% дольше контрольной группы.

Мыши на видео ниже одного и того же почтенного возраста, но одной из них делали уколы «энзима молодости», а другой вводили обычный физраствор.

Еще один способ борьбы со старостью — за счет стимуляции роста кровеносных сосудов.

Одна из главных причин старческого упадка сил заключается в том, что сосуды постепенно теряют способность эффективно снабжать мышечные клетки кислородом и питательными веществами. По той же причине попутно с дегенерацией мышц повышается и хрупкость костей, развивается остеопороз.

Однако австралийские ученые выяснили, что инъекции фермента NMN стимулируют рост сосудов и успешно восстанавливают мышечную и костную ткань — во всяком случае, у пожилых мышей, выносливость которых удалось восстановить на 80%.

Испытания на людях должны начаться в ближайшее время.

Читайте также на ForumDaily:

Стройный и эффективный: как ученым удалось убедить американцев больше спать

Ученые разработали способ предсказать смерть с помощью анализа крови

Падение рождаемости и старение: как изменится население Земли к 2050 году

Впервые в истории на Земле живет больше стариков, чем детей: что дальше?

Россияне и украинцы стареют быстрее жителей большинства других стран

Хотите больше важных и интересных новостей о жизни в США и иммиграции в Америку? — Поддержите нас донатом! А еще подписывайтесь на нашу страницу в Facebook. Выбирайте опцию «Приоритет в показе» —  и читайте нас первыми. Кроме того, не забудьте оформить подписку на наш канал в Telegram  и в Instagram— там много интересного. И присоединяйтесь к тысячам читателей ForumDaily New York — там вас ждет масса интересной и позитивной информации о жизни в мегаполисе.