Новый Мир ( № 8 2002)

Геронтологи обратили внимание на то обстоятельство, что нормальная (или физиологическая) температура тела человека, составляющая 37°С, является критической для существования ДНК. Дело в том, что при этой температуре химические связи в молекуле ДНК оказываются весьма нестабильными (наиболее слабой оказывается гликозидная связь между азотистым основанием и углеводом). Эта нестабильность приводит к возникновению разного рода спонтанных повреждений ДНК (таких, как выщепление азотистых оснований, индукция однонитевых разрывов, дезаминирование и метилирование, сшивки оснований и проч.), скорость накопления которых в целом равна 5ћ103 в час. Учитывая время жизни клетки в организме человека, а также общее количество клеток, получаются просто астрономические цифры спонтанных повреждений ДНК, с которыми организм вынужден как-то сосуществовать. Если же сюда прибавить еще и повреждения, вызываемые фоновым излучением, не говоря о прочих неблагоприятных средовых мутагенных факторах, то возникает закономерный вопрос о том, каким образом клетки нашего тела живут при таком физиологически неоптимальном режиме, сохраняя свою исходную генетическую структуру.

Конечно, в клетке существует генетически запрограммированные системы залечивания повреждений ДНК — так называемые репарации. Именно благодаря их работе значительная часть спонтанных и индуцированных повреждений устраняется. И все же приходится признать, что организм наш устроен как-то странно: получается, что он сам создает себе проблемы и сам же ищет пути выхода из них. Классическое представление о генах как о чем-то стабильном и неизменном теперь необходимо признать устаревшим. Можно утверж­дать, что ДНК, задача которой — хранение генетической информации, определяющей биологическую стабильность организма как представителя своего вида, на самом деле находится в динамическом постоянстве. В ней с высокой частотой возникают спонтанные повреждения (мутации), которые отслеживаются и залечиваются репарационными системами. Однако далеко не все и не со стопроцентной точностью. Неотрепарированные повреждения, или мутации, неотвратимо накапливаются, вызывая изменения в структуре и функ­циях как отдельных клеток, так и организма в целом.