Старение есть не что иное, как генетический механизм, позволяющий более молодым и прогрессивным организмам «встать на ноги» в условиях ограниченности средств, территории для жизни и ресурсов. К такому выводу пришли специалисты Университета Южной Калифорнии. Американские биологи в опытах на дрожжевых клетках выявили несколько генов, ответственных за старение и смерть. Их удаление позволило продлить жизнь организмов в десять раз. Подобные технологии уже обкатываются и на животных, в том числе млекопитающих. Так, исследователям удалось значительно увеличить продолжительность жизни мышей. Венцом же своих работ биологи видят разработку технологий, позволяющих в десятикратном размере продлить жизнь человека.
Работы по обнаружению участков ДНК, связанных с биологическим программированием срока жизни, начались в Университете Южной Калифорнии сразу после громогласного заявления международной группы ученых о расшифровке генотипа человека. Между тем исследования протекали с трудом. Сначала сотрудникам удалось выявить гены RAS2 и SCH9, частично влияющие на предрасположенность человека к раковым заболеваниям. Однако найти механизмы их выключения без отрицательных последствий для организма разработать так и не удалось. В достижении успеха биологи переключились на более низшие живые организмы, такие как клетки дрожжей. По утверждениям ученых, им удалось найти аналогичные гены у дрожжей и даже, более того, при пересадке человеческих RAS2 и SCH9 в ДНК дрожжей их генотип продолжал функционировать. С течением времени эксперименты выявили новые гены, в задачу которых входит частичное регулирование продолжительности жизни.
«Мы научились выключать эти участки генов и тем самым добились неплохих результатов, — рассказывает руководитель группы исследователей Вальтер Лонго. — Дрожжи с трансформированным генотипом вкупе с низкокалорийной диетой прожили в десять раз дольше, то есть почти десять недель, хотя обыкновенные дрожжи, которыми пользуются пекари, живут всего семь дней».
Конечно, дрожжи — это далеко не человек, но открытие дало надежду на положительный результат в работе с человеческим генотипом. Более того, десятикратное увеличение жизни ранее считалось принципиально невозможным, потому что утверждалось, что каждый организм имеет свой верхний предел жизни, за которым следует неминуемая смерть, вызванная физическим износом тканей. Работы исследователей под руководством Лонго опровергают эту гипотезу.
«Сейчас существуют две биологические теории старения, — рассказывает РБК daily заведующий лабораторией эволюции эукариотических геномов Института молекулярной биологи РАН, доктор биологических наук Дмитрий Крамеров. — Суть их в том, что одна признает наличие в геноме программы, включающей механизмы старения, а другая — наоборот, нет. У каждой из этих теорий есть свои сторонники и противники, в том числе и в России. К примеру, академик Владимир Скулачев активно выступает за наличие таких механизмов. Если это на самом деле так, то вмешательство в геном позволит увеличить продолжительность жизни многократно. Но другие ученые скептически относятся к подобным утверждениям. На мой взгляд, все же подобной программы нет. А продолжительность жизни обусловлена эволюционными критериями».
Их суть в том, что с процессом эволюции у популяций живых существ выработалась потребность к самоустранению. В тот момент, когда потомство встает на ноги, родители «уходят», давая возможность новым особям пользоваться территорией и средствами к существованию. Следовательно, сроки жизни неизменно сокращаются. Со временем эта особенность «прописалась» в генотипе, и некоторые механизмы контроля за деятельностью клеток ослабли.
«Если с помощью определенных манипуляций усилить специальные механизмы защиты и починки клеток, а также контроля качества их функционирования, то продолжительность жизни можно увеличить, — рассказывает РБК daily руководитель группы молекулярных основ клеточной терапии Института молекулярной биологи РАН, доктор биологических наук Егор Егоров. — К примеру, с помощью трансформаций ДНК уже удалось получить мышей, которые живут дольше и лучше, то есть меньше болеют. Но бесконечно делать это почти невозможно. Дело в том, что в организме есть ткани, которые не восстанавливаются в принципе. И в первую очередь это мозг. Сколько ни обновляй тело, он все равно со временем погибнет. Поэтому максимально можно увеличить жизнь человека «лишь» до 200—300 лет».
Однако исследователи Университета Южной Калифорнии считают по-другому. По их утверждениям, в генотипе существуют специальные гены, включающие механизмы старения, которые убивают организм, чтобы открыть путь для новых поколений. Часть таких генов найдена, и при отключении программы старения, за которую они ответственны, организм, в том числе и мозг, стареть не будет. В этом случае продолжительность жизни человека можно увеличить до 800 лет. Правда, сделать это очень трудно. Потому что ряд обнаруженных генов имеют и другие функции, влияющие на развитие организма. Если их убрать перед зачатием, то новый организм просто не будет развиваться. Поэтому исследователи ищут возможности отключения генов старения уже у взрослого человека в момент пика его умственного и физического развития. И для достижения этой цели может потребоваться не одно десятилетие.
