Убить старость в зародыше

В свои 18 дней средний круглый червь обычно уже стар, слаб и вял. Дольше 20 дней ему вряд ли удастся прожить. Если только с ним не поработала Синтия Кеньон, директор Хиллбломовского центра биологии старения при Калифорнийском университете в Сан-Франциско. Модифицировав два гена, Кеньон смогла продлить жизнь червя до 144 дней. «Их можно подвергать истязаниям, которых обычный червь никогда бы не перенес: воздействию высоких температур, радиации и микробов. Они не умирают, - хвастается исследовательница. - Более того, они выглядят молоденькими. Это похоже на чудо, но это наука».

Люди давно мечтают, чтобы и с ними сделали что-нибудь подобное. В прошлом столетии гигиена, антибиотики, вакцины и медицинское обслуживание в целом уже продлили жизнь человека примерно на 50%: в США - с 48 лет среди мужчин и 51 среди женщин в 1900 г. до 75 и 80 сегодня, а в России - с 29 лет и 31 года до 59 и 72 лет. Но теперь большинство ученых стремятся продлить не старость, а молодость. «Я хочу дать людям возможность дольше оставаться здоровыми и уменьшить бремя, лежащее на экономике», - говорит гарвардский молекулярный биохимик Дэвид Синклер.

Некоторые ученые даже дают конкретные рецепты. В них, правда, нет ничего такого, чего наши предки не знали бы еще 100 лет назад. Речь идет о регулярных физических нагрузках и диете с большим количеством фруктов, овощей и злаков. Адвентисты седьмого дня едят овощи, не курят и проводят много времени с семьей и в церковных группах, защищаясь от стрессов. «У них жить где-то до 88 лет - обычное дело», - говорит доктор Томас Перлз, глава проекта «Долгожители Новой Англии».

Разумеется, чтобы дожить до 100 лет, как 1500 участников исследования Перлза, одной лишь добродетельной жизни недостаточно. Нужно иметь благоприятные варианты генов, ответственных за механизмы старения. Некоторые подобные гены уже идентифицированы, но это, скорее всего, лишь верхушка айсберга. Счастливые обладатели нужных вариантов генов почти не болеют, даже пренебрегая всеми правилами. «У нас был человек, который выкуривал по три пачки в день, - рассказывает Перлз. - Он бросил курить в 90, но по-прежнему ежедневно выпивал по три бокала мартини и до конца жизни самостоятельно чинил крышу в своем доме. Умер он в 103 года».

Возможно, родители одарили этого курильщика генами, которые участвуют в процессах метаболизма и отвечают за переработку жиров и холестерина. Синтия Кеньон доказала, что активизировать такие гены может не только природа. Кеньон удалось подрегулировать у червей ген, ослабляющий воздействие инсулина и связанного с ним гормона IGF-1. «Снижение уровня этого гормона активизирует ген FoxO, - объясняет Кеньон. - А он стимулирует всю цепочку реакций, которые защищают клетки и укрепляют иммунную систему, увеличивая уровень антиоксидантов, обеспечивая правильное сворачивание белков». Кроме того, IGF-1, как полагают, играет важную роль в механизмах образования рака.

Впрочем, если долголетие зависит только от генов, то для большинства из нас надежды пока нет: сегодня лишь один из 6000 американцев и один из 15 000 россиян доживают до 100 лет. Предполагается, что достичь того же результата можно и другими способами. Один из них - суровая низкокалорийная диета. Мыши, съедающие на 30% меньше других, живут в 1,5 раза дольше. Десятилетнее исследование на макаках-резус показывает, что тот же эффект можно наблюдать и у приматов.

Доктор Луиджи Фонтана из Медицинской школы Вашингтонского университета 12 лет наблюдал 45 членов Общества низкокалорийного питания, которые добровольно сели на такую диету. «Сердце у каждого из них на 15 лет моложе, чем в среднем у людей их возраста, - удивляется Фонтана. - И давление - как у подростков». Уровень их С-реактивного белка (показатель воспалительных процессов в организме) оказался намного ниже максимально допустимого.

Тэдд Оттман, 53-летний программист из Калифорнии, сидит на этой диете с 2002 г. Он потребляет всего 1500 калорий в день и внимательно следит за тем, чтобы организм получал все необходимое. За 6 лет Оттман сбросил около 20 кг и научился справляться с побочными эффектами своей диеты: муками голода, снижением либидо и ощущением холода. Зато у него заметно упал уровень холестерина и теперь он лучше высыпается.

Разумеется, исследование Фонтаны не доказывает, что голодание продлевает жизнь. Решиться на это, кстати, могут далеко не все. Многим такие эксперименты вообще противопоказаны. Доктор Синклер из Гарварда надеется разработать таблетки, которые дадут тот же благотворный эффект, но без побочных эффектов. Два года назад он опубликовал исследование, посвященное препарату на основе красного вина под названием «ресвератрол». Страдающие ожирением мыши получали концентрированные дозы препарата и при этом чувствовали себя так же хорошо, как их тощие собратья. Кроме того, они жили дольше и были выносливее. А в этом году эксперимент повторили на тощих мышах. После курса ресвератрола они меньше страдали от катаракты и болезней сердца, кости у них были прочнее, а моторика - лучше.

И при употреблении ресвератрола, и при диете, и при физических нагрузках активизируется белок SIRT1 из семейства сиртуинов. Он увеличивает производство новых митохондрий - клеточных энергетических станций - и стимулирует уже существующие. Опубликованное Синклером месяц назад исследование показывает, что SIRT1 также восстанавливает разрывы хромосом. Это помогает поддерживать в рабочем состоянии «молодильные» гены и отключать «старящие». Кеньон подтверждает, что SIRT1 улучшает тот же процесс обмена веществ, на который она воздействовала у своих червей.

Еще один кандидат в эликсиры молодости - препарат, восстанавливающий теломеры, кончики ДНК на краях хромосом. При делении клетки теломеры укорачиваются. Когда они становятся слишком короткими, клетки перестают размножаться, работают хуже и в конце концов погибают. Это и есть старение. Ученые надеются предупредить эти эффекты, усиливая производство теломеразы - фермента, который компенсирует укорачивание теломер. «Изредка встречаются люди с очень низким уровнем теломеразы, - говорит молекулярный биолог Элизабет Блэкберн из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. - Как правило, они не доживают до старости, умирая от инфекций, рака и фиброза легких».

Эксперименты показывают, что мыши с повышенным уровнем теломеразы живут на 40% дольше. Кроме того, у них прочнее кожа и сильнее иммунитет. Насколько эти результаты применимы к человеку - вопрос открытый. Рита Эфрос из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в прошлом месяце опубликовала результаты иммунологических экспериментов, проводившихся с больными ВИЧ. На их клетки воздействовали при помощи активатора теломеразы. «Эти клетки лучше убивали вирус, дольше сохраняли возможность делиться и вели себя как более молодые», - говорит Эфрос. С другой стороны, когда в организме слишком много теломеразы, увеличивается риск образования раковых опухолей. «Чтобы удостовериться в безопасности теломеразных препаратов, нужны долгие и трудоемкие исследования», - считает Блэкберн.

Но некоторым не терпится. Специалист по теломерам Билл Эндрюс из компании Sierra Sciences принимает TA-65 - добавку, стимулирующую выработку теломеразы. «Уверен, это безопаснее, чем доехать на машине от дома до работы», - смеется он. По словам Эндрюса, начав принимать TA-65 полтора года назад, он здорово улучшил свои результаты в ультрамарафонских забегах на 100 миль. TA-65 не найти в аптеках. Препарат продает только компания TA Sciences, а годовой курс обходится в $25 000.

Кеньон и Синклер тоже поставили разработку «молодильных» лекарств на промышленные рельсы. И Sirtris Pharmaceuticals, которую основал Синклер, и Elixir Pharmaceuticals Кеньон разрабатывают таблетки от диабета - одного из главных возрастных заболеваний. Первичные испытания подтвердили, что ресвератрол снижает уровень сахара и инсулина в крови пациентов, страдающих диабетом второго типа. Тогда компания начала испытания синтетического сиртуина - активатора, в тысячу раз более сильного, чем ресвератрол. «Шесть крупнейших фармацевтических компаний работают над производством сиртуина, - говорит доктор Кристоф Вестфаль, глава Sirtris. - Поскольку он воздействует на многие болезни, связанные со старением, его потенциальный рынок огромен». Летом фармацевтический гигант GlaxoSmithKline купил Sirtris за $720 млн.