Бессмертные. Почему гидры и медузы живут вечно, и как людям перенять их секрет

Эндрю Стил Бессмертные: почему гидры и медузы живут вечно и как людям перенять их секрет

Вступление

Морщинистая, беззубая и неуклюжая гигантская галапагосская, или слоновая, черепаха с тяжелой поступью могла бы научить нас чему-нибудь о том, как изящно стареть. Она является одноименным жителем отдаленных Галапагосских островов, вулканического архипелага в Тихом океане, который получил свое название от старого испанского слова gal'apago, означающего «черепаха». Эти крупные рептилии могут весить более 400 килограммов. И им требуются десятилетия, чтобы достичь зрелости, питаясь листьями и лишайниками.

Галапагосские острова стали знаменитыми после того, как Чарльз Дарвин посетил это место в 1835 году, и их уникальная флора и фауна вдохновили его на создание теории эволюции путем естественного отбора. Гигантские черепахи были одним из многих необычных видов, которые встретили его, и он собрал несколько экземпляров, чтобы отвезти их в Англию для дальнейшего изучения. Одна из этих черепах, Гарриета, стала самой старой зарегистрированной галапагосской черепахой – она скончалась от сердечного приступа в 2006 году в преклонном возрасте 175 лет, пережив Дарвина более чем на столетие.

Однако когда речь заходит о биологии старения, самое интересное заключается не во впечатляющем долголетии, а в том, что чрезвычайно долгая жизнь этих черепах связана с медленным темпом жизни, а не с какими-то особыми биологическими способностями: свеча, которая горит вдвое тусклее, горит вдвое дольше, так сказать. Гораздо интереснее то, что галапагосские черепахи, наряду с несколькими видами черепах, некоторыми рыбами, саламандрами и горсткой других более странных существ, демонстрируют то, что называется пренебрежимым старением – незначительной потерей жизнеспособности по мере взросления. У пренебрежимо стареющих животных не развиваются явные нарушения опорно-двигательного аппарата или органов чувств при старении, и они не испытывают возрастного снижения фертильности. В свои 170 лет Гарриета, вероятно, была такой же жизнерадостной, как и в 30, в самый разгар правления королевы Виктории – то есть не очень; в конце концов она была гигантской черепахой.

Нам, людям, не так повезло. С годами мы становимся морщинистыми, хрупкими и подвергаемся повышенному риску заболеть. Возможно, самый поразительный способ подытожить нашу растущую слабость – это исследовать, как со временем меняется риск смерти. У пренебрежимо стареющих черепах риск смерти более или менее постоянен с возрастом: у взрослой особи шанс умереть каждый год составляет 1–2 %. У нас же, напротив, риск смерти удваивается каждые восемь лет. Все начинается не так уж плохо: в возрасте 30 лет шансы умереть в этом году составляют менее 1 к 1000. Однако, если вы продолжаете удваивать что-то, все может начаться с малого, но в конечном счете довольно быстро стать очень большим числом. В 65 лет риск смерти составляет 1 %; в 80 лет – 5 %; и к 90 годам, если вы доживете до этого возраста, ваши шансы не дожить до 91-го дня рождения будут отрезвляющими один к шести. Есть некоторые свидетельства того, что этот показатель выходит на плато после 105 лет, а это означает, что исключительно долгоживущие люди могли бы технически остановить старение. Но с вероятностью смерти около 50 процентов в год к тому времени они могли бы пожелать, чтобы кривая выровнялась немного раньше.

Мы наслаждаемся относительно длительным периодом физической активности, возможно, пять или шесть десятилетий, когда риск смерти, болезней и инвалидности довольно низок, прежде чем резко возрастет в старости. Старение происходит со всеми нами, и старость приносит опыт и мудрость; стареть изящно – это то, к чему нужно стремиться. С самого начала времен старение было естественной частью жизни. Таким образом, слово «старение» имеет множество коннотаций, и не все из них негативные. Но с биологической точки зрения, возможно, лучшим (и, безусловно, самым простым) определением старения является экспоненциальный рост уровня смертности и болезней со временем.

Согласно этому биологическому определению черепахи не стареют – они в буквальном смысле неподвластны старению. Поэтому пренебрежимое старение иногда известно под другим, более заманчивым названием: «биологическое бессмертие». Как черепахи становятся старше, не старея? И можем ли мы с помощью науки тоже стать нестареющими?

Современная наука, особенно в последние два десятилетия, добилась огромных успехов как в понимании процесса старения, так и в способности вмешиваться в него. Старение влияет на нас на всех уровнях: от молекул до клеток, органов и целых систем. Я хочу показать вам, что происходит с возрастом с точки зрения биологии и как понимание научных последствий старения может привести к полной трансформации медицинской помощи.