Зачем мы стареем. Наука о долголетии: как продлить молодость

Лаборатория Кампизи наблюдала за воздействием истребления старых клеток на состояние пораженных артритом мышиных суставов. Ученые увидели, что спустя несколько недель или месяцев поврежденные суставы проявляют признаки восстановления и животные перестают хромать. В 2016 году исследователи из американской клиники Мэйо, у которых были свои мыши, также сообщили, что им удалось многократным введением сенолитических препаратов очистить, а в других случаях предотвратить накопление кальция в кровеносных сосудах, приводящее к сердечно-сосудистым болезням. Ученые выразили надежду, что результаты опытов лягут в основу лечения людей с артериосклерозом (от которого на сегодняшний день избавляет только хирургическое вмешательство).

Как рассказала мне Линн Кокс из Оксфордского университета, есть и другой способ избавиться от старых клеток – заставить их запустить программу саморазрушения, сломав механизм, который обычно не допускает их самоубийства. По ее словам, такие опыты проводились на мышах среднего возраста и результаты были поразительными. Но проблема со всеми сенолитиками в том, что никто не знает, как они подействуют на по-настоящему старых животных (или людей), в телах которых дряхлых клеток видимо-невидимо. Сама мысль вызывает дрожь – такой подход может привести к катастрофе.

Также всегда остается опасность, что попытки снизить ущерб от старых клеток нарушат их полезные функции, многие из которых жизненно важны (а некоторые еще даже не открыты). Взять хотя бы клетки кожи. Они образуют покров наших тел и являются местом встречи с внешней средой, сообщение идет в обе стороны. Вот почему они повреждаются особенно часто и очень быстро делятся. Одна из причин, почему сигнализирующие об уроне клетки кожи обычно направляются на покой, а не на расправу, в том, что мы не можем позволить себе потерять слишком много клеток оболочки, которая буквально удерживает весь организм вместе.

Тогда как насчет второго варианта, описанного Кокс: просто обратить вспять процесс клеточного старения, чтобы клетки вернулись к нормальной жизни? Исследователям удалось добиться этого от клеток человеческих тканей в лабораторных условиях. Они отключили гены, кодирующие белки p53 и p21, отвечающие не только за перевод клеток на покой, но и за поддержание их в этом состоянии. Управляя этими генами, ученые смогли преодолеть предел Хейфлика и дали возможность клеткам делиться с крайне короткими остатками теломер, пока в клетках не накопилось столько повреждений, что кризис стал неминуем. Но эта стратегия по большому счету сводится к отключению системы подавления опухолей, и велика опасность, что поврежденная клетка со снятыми ограничениями станет раковой.

С той же опасностью сопряжен и другой способ омоложения сенесцентных клеток – включением теломеразы (которая, как вы помните, в большинстве клеток тела неактивна). Теломераза отстроит укоротившиеся теломеры. Кокс, однако, этот подход «пугает до смерти»: «Если включить теломеразу у мышей среднего возраста, они и правда молодеют. Мышечная масса возрастает, состояние кишечника улучшается, по-моему, у них даже размер мозга увеличился [в ходе экспериментов]. Но если у мышей была предраковая опухоль, она очень быстро становилась агрессивной». Если учесть, что предраковые опухоли, сдерживаемые здоровыми тканями и эффективной иммунной системой, сплошь и рядом встречаются и у людей, недоверие Кокс к теломеразе вполне оправданно.

Кокс и ее команда занимаются радикально иным подходом к омоложению. Они вводят подопытным животным препарат для воздействия на один важный элемент клеточной механики. Это фермент TOR (аббревиатура расшифровывается как target of rapamycin – мишень рапамицина), который способствует производству белков, выполняющих все физиологические задачи в теле, особенно в быстро делящихся клетках, которым он поставляет нужные белки перед делением. Когда TOR работает слишком долго или слишком усердно, он способствует старению клетки. Но, если TOR ингибировать, производство белков замедляется и включается программа чистки, которая отправляет на переработку все изношенные компоненты клетки, и в итоге, как утверждает Кокс, старые клетки делаются моложе. Этот метод ее группа тестирует на клетках в чашках Петри. «Кое-какие наши препараты способны придать клетке в глубокой старости молодой вид, и она опять ведет себя по-молодому и продолжает размножаться… У меня есть такие в инкубаторе, если желаете посмотреть», – предложила она.