Последние достижения генетики: сможем ли мы дожить до 800 лет?
Нас страницах сайта Inopressa.ru появилась информация о том, что в скором времени любой из нас, если, конечно, он этого захочет, сможет продлить срок своей жизни на сотни лет. Правда, для этого придется внести некоторые коррективы в нашу ДНК. По крайней мере, Стив Коннор сообщает об этом революционном открытии, которое уже сейчас вызвало раскол в научном мире.
В Калифорнии ученым удалось создать генетически модифицированный живой организм, способный жить в 10 раз дольше, нежели ему отпущено природой. Это достижение характеризуется наибольшим продлением срока жизни, которого до сих пор удалось добиться исследующим механизмы старения специалистам.
Если подобная методика когда-либо будет применена к людям, то однажды каждый из нас сможет отпраздновать свое восьмисотлетие. Так насколько же реалистичной является эта радужная перспектива?
Жизнь длиною в 800 лет является не только возможной, но и неизбежной – так считает ученый Валтер Лонго, являющийся представителем небольшой, но влиятельной группы специалистов в данной области. В Университете Южной Калифорнии именно его работы привели к созданию на свет штамма дрожжевого грибка, который может жить 10 недель, а иногда и дольше. На первый взгляд, — ничего поразительного, но все дело в том, что изначально природой этому грибку в обычном состоянии была отпущена максимум неделя жизни.
Результаты исследования Валтера Лонго, которые будут опубликованы в журнале Public Library of Science Genetics на текущей неделе, говорят о том, что ученый сумел продлить в десять раз срок жизни самых обычных дрожжевых клеток, которыми пользуются пекари и пивовары. Для этого ему пришлось вычеркнуть из генома грибка два гена и посадить его на низкокалорийную диету.
Колоссальная разница между дрожжевой клеткой и человеческим организмом не помешала Лонго и его коллегам заявить о непосредственном отношении их исследования к проблеме старения и долгожительства людей. Говоря о своей работе, Лонго сказал следующее: «Мы закладываем основы для перепрограммирования организма на здоровую жизнь. Если мы сможем разобраться, как работает механизм долгожительства, его удастся применить ко всем клеткам любого живого организма… Мы очень, очень далеки от того, чтобы продлить жизнь человека до 800 лет. Думаю, не так трудно будет продлить жизнь до 120, при сохранении здоровья, но в определенный момент, полагаю, станет возможно продлевать людям жизнь лет до 800. Я не считаю, что для любого организма существует верхний лимит продолжительности жизни».
Большая часть геронтологов – исследователей, занимающихся наукой о старении, – подобные заявления восприняла почти как ересь. В данной области с давних пор устоялось мнение, что максимальная продолжительность жизни человека не может превысить 125 лет. Например, старейший на земле человек (с документально подтвержденным возрастом) Жанна Калман, скончалась после 122 лет и 164 дней жизни. Ортодоксальные взгляды на старение гласят о том, что она относилась к немногочисленному числу тех счастливцев, которым все же удалось достичь верхнего предела продолжительности человеческой жизни.
Мнение большинства геронтологов-«центристов» по поводу предложенной неким ученым-нонкомформистом идеи о возможности продления человеческой жизни до нескольких веков, а то и тысячи лет, лучше всего выразил видный английский геронтолог Робин Холлидэй в своей новой книге «Старение: парадокс жизни». В ней Холлидей задается вопросом: «Как можно делать такие заявления? Первое условие – игнорировать колоссальный корпус опубликованных исследований процесса старения. Второе – игнорировать громадный свод информации, полученной путем изучения заболеваний человека, обусловленных возрастными изменениями; другими словами, игнорировать массу хорошо обоснованных учебников по патологии человека. В-третьих, предположить, что в будущем технология на основе стволовых клеток и другие методики позволят заменять и (или) ремонтировать уязвимые органы тела. Таким образом, новый «бионический» человек избежит старения».
По словам Холлидэя, громадное количество накопленных биомедициной сведений указывает на то, что смерть в возрасте около 125 лет является абсолютно неизбежной. И точно так же, как и многие другие видные специалисты в геронтологии, Холлидэй с глубоким скептицизмом встретил идею о возможности каким-то образом перехитрить процесс старения, позволив при этом человеку продлевать свою жизнь на десятилетия или даже на века. «Все это движение против старения не только превращается в научную фантастику, но и является поразительной наглостью», – заявляет в своей книге Холлидэй.
Однако именно этой «поразительной наглостью» и являются эксперименты Валтера Лонго с дрожжевым грибком, который способен жить 10 с лишним недель. «Мы удлинили продолжительность жизни десятикратно, а это, полагаю, самое продолжительное удлинение, которое было когда-либо достигнуто на материале любого живого организма», – заявляет ученый.
Лонго удалось продлить срок жизни в теоретически невозможном масштабе, изъяв у дрожжевого грибка два гена – RAS2 и SCH9, которые способствуют его старению (а также и развитию рака у человека), и посадив грибок на низкокалорийную диету. Глава отдела генетики и клеточной биологии в Национальном институте старения США Анна Маккормик заметила по этому поводу: «Я бы сказала, что десятикратное увеличение – это весьма солидно».
В настоящее время проверенным фактом является утверждение, что высококалорийный рацион питания обуславливает повышение риска развития ожирения, диабета, а также других заболеваний и синдромов, сокращающих продолжительность жизни. Кроме того, ограничение количества поступающих в организм калорий признается действенным способом продления жизни многих живых существ, начиная от дрожжевых грибков и нематод и заканчивая плодовыми мушками и мышами. Но на данный момент не имеется точных данных о возможности продления жизни человека посредством ограничения калорийности его питания.
Как считают биологи, ограничение калорийности рациона питания у многих животных приводит их к такому состоянию, которое соответствует нахождению на грани голодной смерти в нормальных условиях. В этом состоянии у них отключаются все функции организма, кроме самых базовых, а сам организм переводится в режим ожидания такой ситуации в будущем, когда воспроизводство потомства будет протекать успешнее. Т.е. здесь более целесообразным оказывается решение экономить драгоценные запасы энергии вместо того, чтобы растрачивать их на размножение.
Указанное обстоятельство соответствует более обобщенному представлению о том, что животные выбирают одну из двух существующих стратегий жизни. Первая заключается в большой плодовитости, сопровождаемой короткой продолжительностью жизни, а вторая – сочетает в себе долгожительство и невысокий репродуктивный потенциал.
Интересным в этом плане оказывается сравнение летучих и обычных мышей. Обычные мыши значительную часть своих ограниченных ресурсов направляют на размножение. Продолжительность жизни у них невелика (всего год – два), но потомство они приносят несколько раз в год. У летучих мышей, размеры которых примерно той же величины, ситуация кардинально противоположная. У них за год появляется один, максимум два детеныша, но срок жизни составляет 30 и более лет.
Так чем же можно объяснить то обстоятельство, что продолжительность жизни у животных одного вида оказывается гораздо длиннее продолжительности жизни животных другого вида, если при этом оба вида животных имеют сравнимую величину тела? И почему некоторые животные, по-видимому, быстрее стареют и умирают в более молодом возрасте? Ученые уже в течение нескольких десятков лет подробно изучают эти вопросы.
Как показывает приведенный выше пример с обычными и летучими мышами, гены в состоянии продлевать продолжительность жизни. В этом случае тут же возникает следующий вопрос: почему же они не делают этого чаще или даже всегда? Мало того, логичным будет задуматься над тем обстоятельством, почему мы вообще стареем, и что нам мешает жить вечно?
Существует одна теория, известная под названием «теория списываемой в утиль сомы», которая дает один из самых убедительных ответов на этот вопрос. Если попытаться изложить вкратце, то ее суть такова: гены могут продлевать жизнь организма только при достижении баланса между затратами на это и преимуществами полученного долгожительства. День ото дня изнашивающиеся и приходящие в негодность механизмы организма возможно каждый раз латать и ремонтировать. Но, в конце концов, наступает то время, когда можно сказать, что овчинка выделки не стоит. Расходы на ремонт становятся слишком дорогими, примерно как в случае с восстановлением разваливающегося автомобиля. С этого момента «сома» (тело) больше не подлежит восстановлению и списывается в утиль. Но в случае, если гену уже удалось «сбежать» из износившегося тела и воспроизвести себя внутри молодых, более здоровых тел следующего поколения, то это для него делается неважным.
Данную теорию предложил еще в конце 70-х годов прошлого века профессор Том Керквуд из Университета Ньюкастла. Лонго считает, что она является одним из самых убедительных объяснений природы старения из всех существующих на данный момент.
Но Лонго выдвигает еще одну теорию, которая заставляет многих ученых практически рвать на себе волосы. Он предположил, что старение является не просто сопутствующим эффектом изнашивания организма, а еще и генетически запрограммированным состоянием, назначение которого заключается в ликвидации пожилых членов популяции для освобождения дороги молодым.
Эта идея кажется очень интересной и соблазнительной. Правда, считается, что 40 лет назад ее опровергли Джордж Уильямс и Джон Мейнард Смит, специалисты по эволюционной биологии. В обычном мире широко распространено предположение о том, что старение и смерть освобождают место для следующего поколения, и в этом случае старение можно рассматривать как генетическую программу, которая отшлифована естественным отбором. Этот тезис заставляет сделать вывод о том, что старение по сути своей является альтруистическим поступком во благо грядущих поколений.
Как вам скажет любой биолог – эволюционист, такое представление основано на идее «группового отбора», который является невозможным в математическом плане. Его всегда будут срывать более эгоистичные мутанты. Поясним. Особи, которые являются носителями альтруистичных генов преждевременного старения и смерти, оказываются совершенно беззащитными перед уловками носителей эгоистичных генов, решивших извлечь из складывающейся ситуации пользу для себя и своего потомства. Этим «эгоистам» достаточно будет прожить лишь немногим дольше других членов их группы, чем обеспечить себе эксплуатацию ресурсов, оставшихся после их преждевременно умерших ровесников.
Но Лонго убежден, что его эксперименты с модификацией генов дрожжевого грибка говорят о том, что старение является целенаправленным, генетически запрограммированным, отшлифованным естественным отбором процессом, а не просто побочным эффектом жизни. «По сути, это первое известное нам наглядное подтверждение того, что старение запрограммировано и альтруистично. Организмы, которые мы изучаем, умирают задолго до положенного им срока, чтобы снабдить пищей «мутантов», порожденных в среде их собственной популяции. Таким образом, миллиарды организмов умирают рано, чтобы кучка более приспособленных к жизни особей могла расти», – говорит Лонго.
Это заставляет задуматься о том, что нечто подобное происходит в мире людей, и что многие представители человечества умирают раньше, чем это оказывается необходимым.
«Запрограммированное старение человека – это лишь гипотеза. Мы пока не знаем, насколько она соответствует действительности, – продолжает Лонго свои размышления. – Но если у дрожжевого грибка старение запрограммировано, а метаболический механизм очень похож на человеческий, то разве не может быть, что люди тоже умирают прежде срока?».
Валтер Лонго заявляет, что до сих пор никто не смог доказать неправомерность его теории запрограммированной смерти. Но вполне возможным является то, что эти еретические измышления могут переполнить чашу терпения остального научного мира.
Самые старые люди на свете
Жанна Калман
Ближайшие родственники Жанны Калман отличались довольно-таки длительными сроками жизни. Ее мать, отец и брат дожили, соответственно, до 86, 93 и 97 лет. Но до сих пор не имеется убедительных доказательств в том, что кому-то удалось превзойти в этом плане саму Жанну. Она скончалась в 1997 году в возрасте 122 лет и 164 дней. Дата ее рождения пришлась на 1875 год. Когда ей исполнилось 14 лет, она познакомилась с Винсентом Ван Гогом, а в 1885 году она присутствовала на похоронах Виктора Гюго.
Сигэтиё Идзуми
Этот человек является не только чемпионом по долгожительству среди мужчин всех времен и народов, но и рекордсменом по длительности стажа работы. Его жизнь прошла на острове Токуносима в Японии, а занимался он крестьянским трудом. Его стаж трудовой деятельности составил 98 лет, так как он работал с самого детства до достижения 105-летнего возраста. Ему удалось дожить до 120 лет, несмотря на то, что он питал слабость к ячменной водке содзу, а в 70 лет начал курить. Скончался Идзуми в 1986 году.
Эдна Паркер
Эдна Паркер, уроженка Индианы, выросла на ферме. В настоящее время она живет в доме престарелых. До сих пор она самостоятельно ходит, любит читать и декламировать стихи, не смотря на свой 114-летний возраст. Ныне она пережила всех своих детей, зато в ее семье 13 праправнуков. Сейчас она признана старейшим ныне живущим человеком на свете.
Шарлотта Хьюз
Хьюз, учительница на пенсии, в 63 года вышла замуж за некоего Ноэля, который скончался в возрасте 105 лет. Сама Шарлота дожила до 115 лет и скончалась в 1993 году. Она была признана старейшим человеком в Великобритании, чей возраст подтвержден документально.
Флорри Болдуин
Болдуин родилась в 1896 году, а настоящее время живет в доме престарелых в Лидсе. Она является старейшей женщиной Великобритании. По ее словам, она встречалась с королевой Викторией во время ее визита и помнит, что в газетах писалось об окончании бурской войны. Своего мужа Клиффорда она пережила на 35 лет.
Генри Оллинхэм
Оллинхэм в последние годы является старейшим ветераном Первой мировой войны. Он один из горстки тех из них, кто еще жив. Родился Генри в Южном Лондоне в 1896 году. Сейчас, когда ему исполнилось 111 лет, он также является старейшим мужчиной в Европе. Правда лавры старейшего мужчины в мире ему пришлось уступить Томодзи Танабе из Японии.
