Почему мы умираем: Передовая наука о старении и поиск бессмертия - Венки Рамакришнан

Высказывания самих ученых были более сдержанными. В журнальной статье 2013 г. чета Конбоев и Рэндо подчеркивали[347], что даже в высокоинбредных линиях крыс и мышей риск получить какую-то болезнь от партнера по парабиозу достигает 20–30 %. К тому же не было полной ясности в том, следует ли приписывать все положительные эффекты парабиоза воздействию именно крови: благодаря объединению кровеносных систем старые животные пользовались и более эффективно работающими органами молодого животного, такими как печень и почки. Чтобы это проверить, Конбои провели исследование, в ходе которого переливали крысам кровь, не объединяя их кровеносные системы[348]. Они обнаружили, что в этом случае вредное воздействие старой крови на молодых животных выражено гораздо сильнее, чем польза от притока молодой крови старикам.

Не обращая внимания на такие весьма осторожные выводы[349], многие коммерческие компании бросились зарабатывать на модной теме, не дождавшись полноценных клинических испытаний на людях. Одна из таких компаний, под названием Ambrosia, торговала кровяной плазмой доноров в возрасте от 16 до 25 лет по цене 8000 долларов за литр. Забив тревогу, Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA)[350] официально объявило о том, что подобные методы лечения не одобрены и не могут считаться безопасными. FDA настоятельно рекомендовало гражданам не проходить такую терапию иначе как в рамках клинических испытаний с соответствующим надзором со стороны контрольных органов. В результате Ambrosia перестала предлагать свой товар, но это продолжалось недолго: вскоре те же самые люди начали торговать плазмой под вывеской нового, но недолго просуществовавшего предприятия Ivy Plasma, а затем и вовсе вернулись к прежнему названию. Исполнительный директор компании Ambrosia Джесс Кармазин заявил: «У наших пациентов нешуточный запрос[351] на это лечение. И мы его предлагаем. Испытания слишком дороги и занимают слишком много времени». Большинство серьезных ученых, включая тех, кто стоял у истоков этих исследований, считают преждевременным и потенциально опасным подвергать людей подобным видам лечения, пока они не прошли надлежащих клинических испытаний.

Если оставить за скобками всю эту шумиху, следует отметить, что исследования Рэндо сыграли важную роль, положив начало активным поискам особых белков в крови, которые могут быть связаны со старением. Теоретически в молодой крови могут быть белки, стимулирующие рост и улучшающие работу организма, а старая кровь может содержать белки, ухудшающие его состояние. Висс-Корей и его коллеги доказали, что имеет место и то и другое. В статье, опубликованной в 2017 г. в журнале Nature, они пишут, что белки, содержащиеся в плазме пуповинной крови, активизируют работу гиппокампа – области мозга, ответственной за формирование эпизодической и пространственной памяти. В старой же крови[352] они нашли белок, препятствующий работе гиппокампа, – блокирование этого фактора устраняло некоторые неблагоприятные эффекты.

Разумеется, в экспериментах с парабиозом молодая кровь улучшала работу многих органов, а не только мозга. Эми Вейджерс из Гарвардского университета, входившая в первую группу Рэндо, проверила сотни белков крови, чтобы выявить те, которые преобладали в молодой и старой крови. Только у молодых мышей в изобилии присутствовал фактор под названием GDF11, способный омолаживать ткань сердца. Но действовал он не только на сердце. Эми с коллегами установили, что этот белок обращает вспять возрастные дегенеративные изменения мышечной ткани за счет обновления стволовых клеток в старых мышцах. Второе исследование[353], которое Эми проводила с другим гарвардским ученым, Ли Рубином, показало, что этот белок также ускоряет рост кровеносных сосудов и обонятельных нейронов.

С возрастом количество стволовых клеток может уменьшаться, часть из них теряет свои функции, и, очевидно, какие-то факторы молодой крови способны восстанавливать их. Но за счет чего старая кровь ухудшает здоровье молодых мышей? Недавние исследования супругов Конбой и Джудит Кампизи, другого авторитетного исследователя старения, показывают, что вливание старой крови молодым мышам быстро повышает число сенесцентных клеток в их крови. А это значит, что клеточное старение не просто ответ на стресс и неблагоприятное влияние среды и не то, что само собой происходит со временем. Его можно запустить достаточно быстро. При этом удаление этих сенесцентных клеток[354] отменяет вредное воздействие старой крови на разные виды ткани. И чтобы получить положительный эффект, не обязательно вливать кровь молодых животных.

Из главы 8 мы узнали, что физическая активность во многих отношениях благотворно влияет на наш метаболизм, включая чувствительность к инсулину, а также на структуру и функционирование митохондрий. Оказалось, что кровь[355] взрослых мышей, которых принуждали к физической активности, способна улучшать когнитивные функции и регенерацию нервной ткани. Рэндо и Висс-Корей[356] обнаружили, что такая кровь также омолаживает мышечные стволовые клетки. Используя новый способ оценки получаемого эффекта, учитывающего, какие мРНК производятся в разных тканях, они показали, что кровь молодых животных и животных, получавших физическую нагрузку, действует по-разному. При парабиозе кровь молодого животного подавляет активность генов, вызывающих воспаление, а кровь животных после физической активности интенсифицирует работу тех генов, активность которых снижается с возрастом. И хотя и та и другая кровь стимулируют[357] рост мозговой ткани, каждая из них действует на разный тип клеток.

Выявление в крови факторов старения и изучение того, как они работают, в настоящее время является важнейшим направлением исследований. Ученые надеются когда-нибудь получить коктейль из нескольких белков с полноценным омолаживающим эффектом. И эта надежда не только подстегивает научные исследования – она также привела к появлению многих биотехнологических компаний, в том числе основанных некоторыми из первооткрывателей в этой области.

Пока наука медленно продвигается вперед, разбираясь, какая комбинация белков крови самая полезная, некоторые миллиардеры не готовы ждать так долго. Как и Дракулу, этих богачей соблазняет молодая кровь. Так, например, Брайан Джонсон, еще не старый миллиардер и венчурный инвестор, создавший компанию Braintree Payment Solutions, ежегодно тратит два миллиона долларов на свою личную программу омоложения, включающую пару десятков пищевых добавок, строгую веганскую диету и, как и положено представителю инфотеха, всевозможные обследования и цифровые данные, в частности более 33 000 изображений своего кишечника. Брайан обратился в Resurgence Wellness, техасскую компанию[358], которая позиционирует себя как комплексная оздоровительная спа-клиника. Там ему переливали кровь его 17-летнего сына, а сам Брайан стал донором для отца в рамках программы обмена кровью между поколениями, который придает какое-то новое звучание выражению «всё в семью». Вливать себе кровь сына Джонсон перестал, не увидев заметной пользы, но по-прежнему считает, что «переливание молодой плазмы может помочь биологически пожилым людям или в случае определенных диагнозов».

В ЭТОЙ И ПРЕДШЕСТВУЮЩИХ ГЛАВАХ мы рассмотрели целый спектр процессов старения на разных уровнях, от генов до кодируемых ими белков, а также то, как эти белки воздействуют на клетки и на их способность выполнять свои функции во всем живом организме. Все эти уровни взаимосвязаны, поэтому состояние белков и клеток сказывается на том, как и какие гены экспрессируются, а это, в свою очередь, влияет на белки и здоровье клетки в целом. В силу самой природы старения изучение его причин охватывает практически все области биологии, и с появлением новых направлений исследований мы обнаруживаем новые и подчас неожиданные связи различных процессов со старением. Это значит, что история поисков ответа на вопрос, почему мы стареем и умираем, все еще далека от своего завершения, и в этой книге мы постарались осветить те ее аспекты, которые представляют наибольший интерес, а также рассказать о тех исследованиях, которые кажутся наиболее перспективными.

Человек не одно столетие ищет способы борьбы со старением и смертью, но лишь в последние 50 лет мы смогли детально разобраться в тех биологических процессах, которые к ним приводят. Эти новые знания способствовали активизации усилий – со стороны как научно-исследовательских институтов, так и коммерческих компаний, – направленных на борьбу со старением. И теперь мы поговорим об этих усилиях – от серьезных научных проектов до самых дерзких, подчас безумных идей.