В чем секрет молодости?

Википедия утверждает, что регенерация - это естественное свойство всех живых организмов восстанавливать поврежденные ткани. Чем выше положение организма на эволюционной лестнице, тем хуже этот организм способен регенерироваться (за некоторыми исключениями). Если саламандре легко удается отрастить удаленную конечность, то человек или другие млекопитающие уже не могут похвастаться подобными способностями. Почему же, будучи более эволюционно развитыми существами, мы потеряли способность восстанавливать свои ткани?

Если отрезать у саламандры конечность, то на ее месте моментально образуется защитная оболочка, предназначенная для остановки потери крови, а впоследствии на месте отсутствующей конечности появляется  бластема . (У млекопитающих же может образоваться только шрам.) Бластема  - это масса неспециализированных клеток, которые ждут «приказа» организма для того, чтобы обрести «специализацию» и стать клетками кожи, мускулов, костей и сосудов. Любопытно, что саламандры способны регенерировать не только конечности, но и отдельные органы тела, например, глазной хрусталик или кишечник.

Другой прекрасный пример самовосстановления -это аквариумная рыбка, полосатый данио. Эта рыба давно известна любителям-аквариумистам тем, что у нее необычайно быстро вырастают плавники (их любят обкусывать другие обитатели аквариума). Ученые же (намного более кровожадные, чем хищные рыбы) вырезали сердце несчастной рыбы, чтобы проверить, сможет ли оно регенерировать. Их ожидания оправдались: за считанные минуты рана затянулась, кровь свернулась, на месте сердца образовалось дополнительное свободное место, и клетки мышц там трансформировались в клетки сердца.При этом, там не осталось совершенно никаких шрамов.

Регенерация у мышей (с помощью науки)

Если поранить сердечную мышцу людям или другим млекопитиающим, то на поврежденной поверхности образовывается шрам, который потом мешает работе сердца, заставляя его изнашиваться намного быстрее.

Вообще, такого рода регенерация, как у саламандр и полосатого данио, невозможна у млекопитающих в принципе, потому, что кровь сворачиваясь, образует защитную мембрану, а эта мембрана впоследствие превращается в шрам. За весь процесс сворачивания крови и образования шрама ответствен  ген  p 21.

Без этого гена процесс шрамообразования останавливился бы и регенерация конечностей и органов была бы возможна даже у млекопитающих. Получается, для выздоровления и восстановления поврежденных тканей, нам нужно деактивировать ген p21? Здесь все не так просто. P21 останавливает рост раковых клеток. Без него бы рост новообразований не прекращался. Риторический вопрос: почему же если у нас содержится этот ген, от рака умирает все больше и больше людей?

Эксперименты на мышах показали, что ген p21 можно деактивировать путем воздействия на РНК, вернее, путем "затыкания этому гену рта", так что информация от него просто перестает передаваться в РНК. Этот процесс в науке называется выключением генов. Организм использует такой метод при борьбе с чужеродными обломками ДНК или РНК вирусов (см. пост Что такое вирусы?).

Хочется обратить внимание на труды академика Петра Гаряева, которому удалось регенерировать поджелудочную железу у крыс с помощью методов волновой генетики и без отключения генов. Ученый преположил, что информация ДНК существует одновременно в двух видах - белковом и волновом. Именно в волновой составляющей хромосом хранится голографическая память об организме (подробнее об исследовании).

Естественная регенерация у людей

Естественная регенерация постоянно происходит в человеческом организме без какого-либо медицинского вмешательства. Взять к примеру клетки кожи, миллиарды которых стареют, умирают и восстанавливаются каждый день. Точно такую же работу организм проделывает с клетками печени и кишечника. Говорят, что наше тело постепенно и полностью перерождается за семь лет.

С мышцами вообще происходят интересные вещи. Клетки мускул по форме напоминают длинные нити и, соединенные вместе, они формируют своеобразные жгуты. Внутри этих жгутов находятся сателлитные клетки, которые также являются стволовыми (это своеобразный строительный материал). При стимуляции мышц во время физических упражнений эти стволовые клетки приобретают «специализацию» и становятся мускульными. Когда мы молоды, сателлитные клетки быстро превращаются в мышечную массу и накачивание мышц дается легко и быстро. В старости стволовые клетки теряют былую эффективность и быстроту превращения, поэтому, у пожилых людей без постоянных физических нагрузок мускулы не омолаживаются и в результате теряют тонус и слабеют.

Кровь и молодость

Экспериментируя с сателлитными клетками, Томас Рандо из Стенфордского университета получил удивительные результаты: чтобы восстановить способность старых стволовых клеток к регенерации, им нужна молодая кровь. Это значит, что именно в крови содержится рецепт нашей молодости! Томас Рандо брал кровь молодых мышей и воздействовал ею на мышечные ткани старых мышей. В результате клетки старых особей регенерировали со скоростью, присущей молодым.

Конечно, этот метод уже давно не нов. Его использовали и раньше. Один из ярких исторических примеров тому - Ержебет Батори, венгерской графини, которая купалась в крови юных девственниц, чтобы продлить свою молодость и сохранить красоту.Легенда гласит, что Ержебета побивая одну из своих служанок, ударила девушку так сильно, что кровь несчастной брызнула на руку графини. Батори сразу же заметила, какой омолаживающий эффект это оказало на ее кожу. Не долго думая, Ержбета Батори обескровила несчастную жертву, приняв ванную из ее крови. Венгерская графиня, по разным версиям, обескровила более 600 девственниц и попалась в руки местного правосудия якобы только потому, что покусилась на девушек благородного происхождения, чего дворяне ей не простили. Единственное, о чем умалчивает история, так это удалось ли графине действительно омолодиться. 

Какая же такая субстанция содержится в крови молодой особи, которая может изменить стареющий организм? Из экспериментов некоторых кровожадных исторических личностей следует то, что процессы старения возобновляются, как только действие сыворотки юной крови исчерпывается.

Кровяная плазма содержит глюкозу, белок, вещество, обеспечивающее сворачиваемость крови, минералы и гормоны. Возможно, наша переменная - это именно гормон?!

Научные эксперименты свидетельствуют, что гормон молодости, называется инсулиноподобный фактор роста 1 или ИФР1 и производится в печени. Это вещество активно вырабатывается в организме в подростковый период, но со временем его концентрация в крови сильно уменьшается. Как и сколько этого вещества будет производиться в печени зависит от гормона роста (который вырабатывается в гипофизе).

Эквадорские карлики

В южном Эквадоре живет небольшая группа людей, страдающих от болезни, в медицинской терминалогии называющейся  карликовость Ларона . Эквадорские карлики отличаются маленьким ростом (с 6-7-летнего ребенка), у них очень развита лобная доля черепа и их ДНК мутирована таким образом, что в организме не вырабатывается достаточное количество ИФР1. То есть оно присутствует в крови, но не распознается рецепторами. Казалось бы, это очень плохо для жизни и здоровья карликов. Но практика показывает, что больные карликовостью Ларона практически не болеют раком и диабетом и живут на сорок лет дольше среднестатистического человека (не карлика)! Этот пример я привожу не для того, чтобы все мы стали завидовать карликам, просто их медицинские данные довольно интересные

Парадокс

Мы уже сделали выводы, что ИФР1 - это гормон, ответственный за омоложение организма, но почему же получается, что его отсутствие или недостаток снижает риск раковых заболеваний и диабета, а также увеличивает продолжительность жизни. Получается, нам надо стремиться к тому, чтобы снизить уровень ИФР1 в организме или, по крайней мере, искусственно не повышать?!

Если роль генов и стволовых клеток уже более-менее ясна для ученых, то попытки омоложения и регенерации неизбежно приводят нас к столкновению с человеческой Немизидой - раком.

Когда наши клетки стареют, концовые участки их хромосом (теломеры) становятся короче и генетическая информация ДНК утрачивается. Каждый раз, когда молекула ДНК воспроизводит себя для построения новй клетки, риск того, что теломеры укоротятся, увеличивается. Генетические мутации случаются в нашем организме довольно часто, но мутировавшие клетки вычищаются здоровой имунной системой или умирают сами по себе, как нежизнеспособные.

Но когда мы стареем, ошибки репликации становятся все более частыми. И организм, чтобы защитить себя от ошибок, замедляет все процессы образования и регенерации новых тканей. Поэтому, содержание ИФР1 в крови уменьшается. Ведь деление и размножение аномальных клеток значило бы турбо ускорение умирания организма!

Таким образом, жизнь человека с точки зрения клеток разделена на два этапа: юность и зрелость. В молодости деление и воспроизведение клеток происходит быстро и легко, а в старости репродукция замедляется, что обусловлено тенденцией организма к самосохранению.

Результаты исследования в Гарвардском университете, опубликованные в январе 2010 года, показали, что увеличение уровня ИФР1 в крови изменяет ее состав: в ней производится меньше b-лимфоцитов и больше клеток костного мозга, чем нужно нормальному организму. Такая тенденция ухудшает функционирование иммунной системы и усиливает воспалительные процессы.

Питание

Сделав небольшой экскурс в диетологию, я пришла к выводу, что основная пища, которая содержит ИФР1 - это молочные продукты. Молоко предназначенно для маленьких растущих телят и в нем содержатся белки, стимулирующие выработку ИФР1 в крови. Для того, чтобы увеличить выработку молока у коров, фермерские хозяйства делают им инъекцию бычьего гормона роста (BGH). Обратите внимание, что гормон роста взрослому человеку не только не нужен, но и противопоказан. (Это значит, что не только молоко, но и мясо от таких коров потреблять не желательно).

Даже если мы не питаемся в общепите и фастфуде, мы потребляем сыр, сметану, мороженое, масло, творог и прочие молочные продукты. Если вы делаете эти продукты сами из молока коровы, которая живет по соседству и которой не делают никаких инъекций -это одно дело, но если вы все вышеперечисленные продукты покупаете в супермаркете, то, возможно, нужно задуматься, стоит ли это делать.