Ko gero, karščiausias oponentas mirti dėl senatvės akademijoje yra britų biologas Aubrey de Gray'as, turintis daktaro laipsnį iš Kembridžo universiteto ir ilgus, ilgus plaukus, kuriuos jis surišo į kuodą. Jo nuomone, senėjimas yra nesveikas procesas - tam tikras nepageidaujamų mūsų gyvenimo šalutinių reiškinių rinkinys. Jis pateikia analogiją tarp senatvės ir maliarijos, nes pastaroji taip pat žudo daug žmonių. Jei turėtumėte galimybę ją išgydyti, ar ne?
„Kiekviena mano sėkmės diena kovojant su senėjimu išgelbsti 100 000 gyvybių. Šimtas tūkstančių gyvybių yra 30 pasaulio prekybos centrų “, - 2014 m.
Kvalifikuotų mokslininkų grupė, tirianti reikšmingą vidutinės gyvenimo trukmės pailgėjimą, toliau auga: genetikas Craigas Venteris, kuris vienas pirmųjų nustatė žmogaus genomo seką; biochemikė Cynthia Kenyon, kuri nustatė, kad tik vieno geno mutacija padvigubino kirmino gyvenimą (dabar Kenija yra „Google“dukterinės įmonės „Calico“senėjimo tyrimų viceprezidentė); biologas Billas Andrewsas, vadovavęs komandai, kuri atrado žmogaus telomerazės geną - fermentą, kuris, kaip manoma, yra pagrindinis senėjimo procese.
Tarp jų pažadų yra 90-ies metų sveikata, sulaukusi 50 metų amžiaus (pagal Methuselah fondo duomenis), gyvenimas iki 150 metų (pagal Andrewsą) ir amžinas biologinis amžius - 25 metai (pagal Gray).
Mus mokė, kad mirtis yra natūrali ir bandymas jos išvengti yra svajonių vedama beprotybė. Tačiau šie tyrėjai padarė tikrų atradimų. Jie paskelbė savo darbą labai gerbtuose žurnaluose ir pritraukė nemažą finansavimą. Kai šie mokslininkai teigia, kad įmanoma gyventi ilgiau ar net neribotą laiką, jie nori tikėti.
Juk mes 20-ojo amžiaus pradžioje jau padvigubinome gyvenimo trukmę. Kas gali užtikrintai pasakyti, kad to negalime padaryti dabar, kai tiek daug žinome apie senėjimą? Gal idėja užkirsti kelią mirčiai nėra tokia beprotiška?
Kas sensta
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pernai gruodį Salk institute atliktas tyrimas sunerimo žiniasklaidoje. Mokslininkai eksperimentavo su pelėmis su liga „Progeria“, sukeliančia ankstyvą senėjimą. Mokslininkai sugebėjo genetiškai modifikuoti peles, kad jos galėtų įjungti keturis su senėjimu susijusius genus, paveikdami peles antibiotiku. „Progeria“pelės gyveno 30% ilgiau. Kaip paaiškėjo, sveikos pelės po gydymo tapo jaunesnės ir greičiau pasveiko. "Mūsų tyrimai rodo, kad senėjimas neturi būti vienos krypties", - paaiškino pagrindinis tyrėjas.
Kas keletą mėnesių mokslininkai paskelbia dar vieną atradimą, kuris parodo, kaip labai specifiniai pokyčiai sulėtino kai kuriuos gyvūnų senėjimo aspektus. Žinoma, kiekvienas tyrimas tampa informatyvesnis, kai jis pateikiamas kaip vieno senėjimo tyrimo proceso dalis.
Norint įvertinti tyrėjų pažangą šioje srityje, būtina suprasti, ką reiškia „senėjimas“moksliniame kontekste. Senėjimas visų pirma reiškia gyvybiškai svarbių kūno funkcijų pablogėjimą ar sunaikinimą bėgant laikui - „laipsniškas visų organų sistemų vientisumo nykimas“, - sakė Danas Belxi, Duke'o universiteto Medicinos mokyklos Geriatrijos katedros medicinos docentas. Mes žinome, kad tokias ligas kaip Alzheimerio liga, diabetą, širdies ir kraujagyslių ligas bei vėžį bent iš dalies lemia senėjimas.
Senstant mūsų kūne vyksta ląstelių pokyčiai, kurie veikia ne tik širdį ir plaučius, bet ir raumenis bei nervų sistemą. „Šie pokyčiai veikia visas mūsų kūno sistemas. Kiekviena iš šių sistemų individualiai pradeda veikti šiek tiek prasčiau, kai mes senstame, ir palaipsniui tai prisideda prie disfunkcijų, kurios lemia ligas, negalią ir galiausiai mirtį, vystymąsi “, - apibendrina Belksi.
Dabar suprantame, kad biologinis amžius ne visada atitinka chronologinį. Įsivaizduokite dvynukus: vienas daug geria, yra nepakankamai maitinamas, nepakankamai miega ir niekada nesportuoja, o kitas elgiasi priešingai. Pirmasis iš poros greičiausiai pasens anksčiau ir susirgs su senėjimu susijusiomis ligomis.
Tai, kas nutiks mūsų organams, priklauso nuo ląstelių, todėl didžiausias mūsų senėjimo žinių proveržis galėjo būti kai kurių senėjimą veikiančių kelių suvokimas ląstelių lygmenyje.
Raktas slypi procese, kurį mokslininkai vadina signalizavimu - per kurį ląstelės bendrauja tarpusavyje reguliuodamos pagrindines funkcijas, tokias kaip ląstelių atstatymas ar imuninis atsakas. Nors ląstelių signalų perdavimo klaidos gali sukelti autoimunines ligas, diabetą ir vėžį, paaiškėja, kad modifikuojant signalų kelius, taip pat gali sulėtėti senėjimas, bent jau gyvūnų.
Tyrėjai nustatė du su amžiumi susijusius signalo perdavimo būdus: į insuliną panašų augimo faktorių (IGF-1), kuris yra susijęs su augimu ir metabolizmu, ir Rapamicino tikslą (TOR), kuris, be augimo, reguliuoja ląstelių judėjimą ir replikaciją. Kuo daugiau įsigilinsime į atjauninimo mokslą, tuo dažniau atsiras šių sutrumpinimų.
Daroma prielaida, kad jei įmanoma pakankamai sulėtinti biologinį laikrodį, galima atitolinti senatvės pradžią ir su ja susijusias ligas. Kovotojai su mirtimi, tokie kaip Peteris Thielis, Larry Ellisonas ir Larry Page'as, finansuoja atjauninimo tyrimus ir tiki, kad tokie atradimai kartu su narkotikais pavers kombinuotu sprendimu ir prailgins gyvenimą galbūt amžinai.
Pasninkas, genų įsilaužimas ir kitos intervencijos
Šiandien Cynthia Kenyon vadovauja senėjimo tyrimams Calico. 1993 m. Ji dirbo Kalifornijos universitete, San Franciske, kur pirmiausia svarstė faktą, kad skirtingų gyvūnų gyvenimo trukmė skiriasi. Sintija ėmėsi rasti genetinį gyvenimo trukmės pagrindą, įsigilindama į apvaliųjų kirmėlių rūšies, vadinamos C. elegans, genetinį kodą.
Ir nors parazitus dažniausiai matome apvaliuose kirminuose (pavyzdžiui, širdies kirminuose, kurie gyvena šunyse), C. elegans, pasak Kenijos, šiame sakinyje neviršija kablelio dydžio ir nėra parazitas. Kenijonas pasirinko šią išvaizdą dėl dviejų priežasčių. Pirma, jų vidutinė gyvenimo trukmė yra 2–3 savaitės, todėl ją lengviau išmatuoti. Antra, ankstesniame tyrime nustatyta mutavusi C. elegans padermė, paslaptingai gyvenusi ilgiau nei kiti.
Kenyon ir jos laboratorijos tyrėjų komanda pradėjo atsitiktinai modifikuoti C. elegans genus, kad sužinotų, ar jie gali priversti kirminus gyventi ilgiau. Laikui bėgant jie atrado, kad vieno geno, vadinamo daf-2, pažeidimas padvigubino C. elegans gyvenimo trukmę. O modifikuoti kirminai ne tik ilgiau gyveno, bet ir senėjo lėčiau. Dviejų savaičių modifikuotas C. elegans judėjo greičiau ir buvo daug judresnis už savo natūralų atitikmenį. Kenionas atrado, kad modifikuotas kirminas pasensta tiek dienų, kiek įprastas kirminas per vieną dieną.
Atradimas neapsiribojo C. elegans kirminu. Kai mokslininkai modifikavo panašų musių ir pelių geną, jie taip pat gyveno ilgiau. Įdomiausia tai, kad kirminuose daf-2 genas modifikuoja hormonų receptorius, labai panašius į žmogaus IGF-1 receptorius. Šimtamečiams, gyvenusiems 100 metų ar ilgiau, dažniau nei anksčiau mirusiems žmonėms yra mutacijų, kurios sumažina IGF-1 receptorių aktyvumą.
Tuo pačiu metu panašūs mielių tyrimai parodė, kad jei genetiškai pakeičiami TOR signalizacijos keliai, siekiant apriboti bendravimą, mielės taip pat gyvena ilgiau. Apskritai tyrimas rodo, kad jei rasite būdų sustabdyti visus šiuos signalus, yra galimybė sulėtinti senėjimą.
Genetinė modifikacija žmonėms kelia daugybę etinių ir praktinių iššūkių, todėl daugiausiai dėmesio skiriama atjauninimo mokslui, norint sutramdyti TOR ir IGF-1 signalinius kelius, nekeičiant genų.
Vienas iš būdų užgniaužti TOR takų signalą, kuris jums nepatiks, jei mėgstate valgyti. Tyrimai parodė, kad pelės, šeriamos 65% mažiau, gyveno 60% ilgiau. Laimei, mokslininkai atrado kitų būdų įsikišti, kurie veikia panašiai. Rapamicinas, vaistas, vartojamas nuo inkstų transplantacijos atmetimo, padidino pelių gyvenimo trukmę 14%; maža aspirino dozė kirmino gyvenimą pailgino 23%.
Atjauninimo teoretikai yra entuziastingi cheminėms intervencijoms, įskaitant vitamino D, metformino ir akarbozės naudojimą, kurie veikia Kenijos eksperimentuose atrastame IGF kelyje. Vitaminas D kirminų gyvenimą pailgino 31 proc., O metforminas ir akarbozė, sukurti II tipo diabetui gydyti, - 5 proc. Atskirame Didžiosios Britanijos tyrime nustatyta, kad diabetu sergantys pacientai, gydomi metforminu, gyveno ilgiau nei pacientai, neturintys diabeto, nors jie turėjo mirti vidutiniškai prieš 8 metus. Jei vaistas išgydė jų diabetą, jie turėjo mirti maždaug to paties amžiaus, kaip ir sveiki žmonės, ir negyventi ilgiau nei jie.
Nacionalinis klinikinis tyrimas „Senėjimas taikant metforminą arba TAME“, siekiant patikrinti metformino poveikį senėjimui žmonėms, gavo FDA patvirtinimą. „Mes norime parodyti, kad senėjimo atidėjimas taip pat yra geriausias būdas atitolinti ligas“, - „Nature“paaiškina daktaras Niras Barzilai, vienas iš projekto tyrėjų.
Yra ir kita strategija, kuri neapima signalizavimo būdų.
Jei kada susimąstėte, kodėl vaikus, atrodo, užvaldo energija, kai vos pasiekiate dienos pabaigą, bent jau dalis skirtumo slypi mitochondrijose. Jų mitochondrijos - ląstelių jėgainės - yra produktyvesnės nei jūsų. Senstant mitochondrijos nustoja veikti taip pat dėl iki galo nesuprantamų priežasčių, sukeliančių pokyčius, kurie lėtai kaupiasi organų lygyje.
Per pastaruosius kelerius metus išryškėjo sirtuinai, baltymų tipai, kontroliuojantys ląstelių-šeimininkų procesus, įskaitant mitochondrijų procesus, susijusius su senėjimu. Ir nors sirtuinų vaidmuo vis dar yra prieštaringas, mokslininkai nustatė, kad organizmo sirtuinų maitinimas gali ne tik sulėtinti senėjimą, bet ir jį pakeisti. Sirtuino aktyvatoriais maitintos pelės gyveno 16–20% ilgiau. Šiais metais Japonija pradėjo pirmąjį klinikinį nikotinamido mononukleotido (NMD) tyrimą.
Visa tai - gyvenimo būdas, medicininė ir genetinė intervencija - leido sliekams gyventi 10 kartų ilgiau, o pelėms - 15–20%. Tai nereiškia, kad kuri nors iš šių intervencijų veiks žmonėms, tačiau mokslininkams tai suteikia atspirties tašką.
„Prieš dešimt metų mums būtų buvę sunku sugalvoti ką nors kita, išskyrus fizinį aktyvumą ir dietą. Dabar turime apie 10–15 skirtingų intervencijų, kurios gali pasiteisinti “, - apibendrina Biano senėjimo tyrimo instituto profesorius Brianas Kennedy, tiriantis šią problemą daugiau nei 20 metų.
Geidžiantis mąstymas
Teoriškai, jei galime atrasti, kuri iš šių intervencijų žmogaus kūne veikia geriau nei kitos, ir pritvirtinti kai kuriuos klonuotus organus, o ne tuos, kurie yra visiškai susidėvėję, tai leis mums sukurti veiksmingą priemonių rinkinį, kuris, jei nesibaigė senėjimas, tai bent jau gerokai sulėtino. … Deja, šiandien tokią perspektyvą labiau palaiko sapnai, o ne tikrasis mokslas.
Resveratrolio, dažniausiai vynuogėse randamo ekstrakto, populiarumo augimas ir kritimas yra įspėjamoji pasaka.
Daugybė tyrimų su gyvūnais parodė, kad resveratrolis mielių gyvenimą prailgina 70 proc., O žuvų - 59 proc. Kitas tyrimas parodė, kad resveratrolis pagerino pelių sveikatą ir gyvenimą, kai laikomasi kaloringų dietų - tai, atrodo, paaiškina prancūzų paradoksą (prancūzai vis dar turi žemą širdies ir kraujagyslių ligų dažnį, nepaisant daug riebalų turinčios dietos). Na, o su juo su pyragu visi galvojo, tegul jie geria vyną. Resveratrolio papildų pardavimai išaugo iki 30 mln. USD per metus.
Deja, poveikis žmonėms nebuvo patvirtintas. 2014 m. JAMA paskelbtame tyrime, kuriame apžvelgta garsiojo Chianti vyno regiono senjorų gyvenimai Italijoje, nustatyta, kad žmonės, kurių resveratrolio lygis didesnis, nebegyveno. Ankstesni tyrimai, ar resveratrolis gali padėti išvengti ar gydyti vėžį, davė nevienodų rezultatų. „Mitybos palaikymas su resveratroliu, naudojant vėžio gyvūnų modelius, lėmė teigiamus, neutralius ir neigiamus rezultatus, priklausomai nuo resveratrolio vartojimo būdo, dozės, naviko tipo, rūšies ir kitų veiksnių“, - rašo 2014 m.
Vyno taurės
Viena iš senėjimo eksperimentavimo problemų yra ta, kad žmonės gyvena per ilgai. Pelė gyvena apie dvejus metus; pratęsusi savo gyvenimą 20 procentų, ji pratęsiama maždaug penkiais mėnesiais. Tai gana lengva išmokti ir pakartoti kontroliuojamomis sąlygomis. Daug sunkiau pakartoti tokius eksperimentus su žmonėmis.
Mokslininkams teks laukti, kol mirs jų pacientai, o tai kartu su jų pačių mirtingumu tampa problema. Norint tinkamai atlikti eksperimentą, gali prireikti mokslininkų kartų, kad ištirtų pacientų gyvenimo ciklą.
Senėjimą stabdantys mokslininkai gali prisitaikyti dirbdami su pagyvenusiais žmonėmis, tačiau tai neleis išbandyti prevencinių technologijų. Tuo pat metu manipuliavimas jaunimu yra etinė problema. Išbandyti, tarkime, genų terapiją sveikam jaunam žmogui, gali būti rizikinga.
Geriausias sprendimas būtų rasti būdą įvertinti biologinį senėjimą, nelaukiant, kol pacientas iš tikrųjų sensta. Norėdami tai padaryti, mokslininkai ieško žymeklio, kuris atspindėtų biologinį amžių.
Yra keletas perspektyvių kandidatų į šį vaidmenį, pavyzdžiui, telomerai, chromosomų galuose esančios šakos, kurios trumpėja mums senstant. Mokslininkai taip pat ieško epigenetinio metilinimo laikrodžio. Mūsų DNR ar genai iš esmės nesikeičia, tačiau genų dalių išraiška laikui bėgant keičiasi, priklausomai nuo aplinkos veiksnių. Epigenetika tiria tokius pokyčius. Jei genetika būtų įrašyta į muzikos lapą, DNR būtų natos, o epigenetika būtų instrukcijų rinkinys - laiko parašas, tempas - kuris mums nurodytų, kaip groti tas natas. Epigenetiniai pokyčiai atliekami metilinant arba metilo grupes pridedant prie branduolinės DNR, tačiau senstant DNR metilinimas sulėtėja. Epigenetinis metilinimo laikrodis padės jums susietiką mes žinome apie metilinimą ir epigenetiką ir koreliuojame tai su biologiniu amžiumi.
Kiti potencialiai perspektyvūs laikmačiai apima uždegiminius citokinų profilius, apibūdinančius citokinų, baltymų, dalyvaujančių ląstelių signalų sistemoje, savybes, susijusias su metaboliniais ir senėjimo žymenimis. Jie yra tarsi pirštų atspaudai, paliekantys ląstelių procesus, pavyzdžiui, senėjimą.
Kol nebus rasta tinkama metrika, mes nesužinosime, kurios anti-senėjimo priemonės žmonėms pasiteisins, jei iš viso.
Ar mirtis paprastai yra natūrali?
Mūsų žinios apie senėjimą yra šiek tiek panašios į mūsų žinias apie miegą. Tai yra pagrindinis gyvenimo ženklas, tačiau mes nežinome, kaip jis veikia. Matome, kaip žmonės sensta, ir pradedame suprasti, kaip atskirti senėjimo žymenis, tačiau iki galo nesuprantame, kodėl senstame. Ar žmogaus senėjimas yra klaida ar bruožas?
Šiais metais Alberto Einšteino universiteto mokslininkai paskelbė tyrimą, pagrįstą esamais gyvenimo eigos duomenimis. Jo išvada yra ta, kad natūralus gyvenimo ciklas trunka apie 115 metų. Nors dauguma mūsų gyvena iki 70 metų, gyvenančių iki 100 žmonių skaičius yra nepaprastai mažas. „Mes norėjome pamatyti, kiek pažangos padarėme ar nepadarėme žmogaus ilgaamžiškumo atžvilgiu“, - rašė pagrindinis tyrimo autorius Brandonas Millhollandas.
Tyrėjų teigimu, priežastis yra ne tai, kad mirtis yra pagrindinis tikslas, o tai, kad senėjimas yra mūsų gyvenimą formuojančių genetinių kodų - vystymosi, gimimo, augimo, dauginimosi - šalutinis produktas. Kodai, suteikiantys mums gyvybę, turi netobulumų, kurie lemia mirtį. Ir nors mokslininkai gali bandyti prailginti gyvenimą už natūralių ribų, vis tiek galų gale mes juos ribosime - tarsi ant kaimo namo pamatų bandytume pastatyti dangoraižį. Ne todėl, kad niekas negali gyventi ilgiau nei 115 metų - Millhollandas sako, kad vidutiniškai vienas iš dešimties tūkstančių gyvena iki 125 - tai tiesiog statistiškai neįtikėtina.
Gali atrodyti, kad tai neatitinka žmonijos istorijos. Amerikiečių gyvenimo trukmė pailgėjo nuo 47 XX amžiaus pradžioje iki 78,7 metų, o tai rodo, kad žmogaus gyvenimo ciklas lengvai keičiasi. Tačiau taip nėra. Gyvenimo trukmės padidėjimą, kuris yra visų gyvenimo ciklų vidurkis, labiausiai lemia mažėjantis kūdikių mirtingumas, nes visuomenės sveikata, higiena ir medicina smarkiai sumažino penktą gimtadienį nesulaukusių vaikų skaičių. Žmonės, kurie gyveno iki pilnametystės, galėjo gyventi iki 40, 50 ar net 60 metų, o kartais ir ilgiau. Thomasas Jeffersonas mirė būdamas 83 metų, Benas Franklinas sulaukė 84 metų, o Johnas Adamsas gyveno iki 90 metų. Jeanne Louise Kalman iš Prancūzijos, mirusi būdama 122 metų,ir kuris turi ilgiausio patvirtinto gyvenimo trukmės rekordą, gimė 1875 m. "Jos rekordas greičiausiai nebus sumuštas labai ilgai", - sako Millhollandas.
Tuo tarpu didėjančiam senėjimą skatinančiam vestibiuliui dvigubos gyvenimo trukmės nepakanka. Juos traukia amžinas gyvenimas - ilgesnis nei 4000 metų senumo juodasis koralas ar 2000 metų kempinė ar „Cream Pie“, 38 metų katė. Šiuo metu nebuvo atliktas nė vienas tyrimas apie amžinojo organizmo sukūrimą, tokių nebuvo ir laukinėje gamtoje. Vienintelis gyvas, žmogui žinomas gyvis yra vėžinė ląstelė, tačiau ji užmuša savo šeimininką.
Dauguma senėjančių tyrėjų nesiverčia savo verslu, nes siekia amžino gyvenimo. Kenedis pirmiausia pradėjo stebėti mieles iš vien mokslinio smalsumo ir tęsė tyrimus supratęs, kad senėjimas yra pagrindinis daugelio lėtinių ligų rizikos veiksnys. Belsky darbas sutelkia dėmesį į nelygybę sveikatos srityje, ypač į tai, kodėl žmonės, turintys mažas pajamas, dažniau serga lėtinėmis ligomis. Viena iš priežasčių: jų vadinamasis „biologinis senėjimas“yra greitesnis už likusius.
Nė vienas iš gerontologų, su kuriais kalbėjausi, nekalbėjo apie amžinąjį gyvenimą - jie labiau linkę sulėtinti senėjimą ir pagerinti sveikatą. Net de Grey nemėgsta frazės „amžinasis gyvenimas“- jis ją vadina „religine“.
Yra viena garsi citata, kuri dažniausiai priskiriama Ralfui Waldo Emersonui: „Kodėl amžinybė tam, kuris nemoka naudingai praleisti pusvalandį?“Daugumai iš mūsų tikslas yra ne gyvenimo trukmė, o kokybė. Ir jei visas šis padidėjęs dėmesys amžinam gyvenimui paskatins patikimų tyrimų finansavimą, mūsų gyvenimas galų gale gali būti ilgesnis ir sveikesnis.
Kendra Pierre-Louis
Vertimą atliko „NewWhat“projektas