Теломеры и их уменьшение с возрастом
Получается, что бессмертие — не такой уж миф. Тем более теперь, когда ученые поняли механизм старения. Казалось бы, нужно распространить действие теломеразы — фермента, отменяющего работу теломер, и жизнь не будет знать границ. Но этот простой, на первый взгляд, способ имеет страшный побочный эффект и немедленно приводит к раку… Парадоксальным образом получается, что онкология как раз связана с бессмертием.
Неужели именно раковая клетка может поделиться с человеком тайной вечной жизни? Чтобы подтвердить или опровергнуть это предположение, группа петербургских биологов под руководством профессора Андрея Козлова провела уникальное исследование. Ученый первым обратил внимание на эффектные короны на головах аквариумных золотых рыбок. Поначалу он и не предполагал, какой научной сенсацией обернутся его исследования.
Андрей Козлов рассказывает: «В 1990-е годы я впервые увидел рыбку-львиноголовку с такой характерной шапочкой и сразу же сказал, что это доброкачественная опухоль. Мы стали заниматься молекулярными опытами, которые поначалу закончились неудачей».
Чтобы избежать новых неудач, ученые решили любой ценой заполучить в свое распоряжение хотя бы одну водную красавицу. Первая рыбка по тем временам стоила как половина «Жигулей». Оказалось, что это образование имеет все признаки доброкачественной опухоли. Здесь интересно то, что именно с целью этого образования шел искусственный отбор в течение тысячи лет. Получается, данный вид опухоли играл для этих рыбок позитивную роль.
Первые эксперименты дали неожиданные результаты. Ученые выяснили, что на протяжении многих лет эта опухоль, замаскированная под эффектную корону, была своеобразным спасательным кругом для популяции. Именно по ее наличию древние селекционеры отбирали отдельные экземпляры золотых рыбок. Однако больше всего ученых поразил тот факт, что перерождение опухоли в злокачественную форму никогда не происходило. Наличие опухоли никак не отражалось на продолжительности жизни рыбок. Эти открытия позволили исследователям выдвинуть гипотезу о том, что организм золотой рыбки обладает специальным защитным механизмом, который контролирует работу всех его систем и не дает раковой клетке поражать организм. А что, если подобный механизм есть и у человека и он в состоянии не только защитить организм от болезней, но и бороться с любыми признаками старения? Может быть, если его отыскать и запустить, то продолжительность жизни человеческого рода резко увеличится?
«Мы с коллегами открыли и описали эволюционно новый класс генов человека. Мы показали, что ряд человеческих генов, которые работают в опухолях, являются эволюционно новыми».
Однако новым генам просто негде работать — в организме им не хватает места. Возможно, опухоли — это избыточные клеточные массы, которые дают возможность новичкам реализовать свой потенциал? Может быть, именно с этой целью их создала природа? Пытаясь ответить на эти вопросы, команда профессора Козлова продолжала исследования на сотне мальков золотых рыбок. Результаты новых опытов подтвердили правоту ученых: действительно, эффектные короны на головах рыбок на самом деле являются доброкачественными опухолями, которые рыбий организм, в отличие от человеческого, научился контролировать.
«Есть такой экологический принцип: если мы хотим убить каких-то вредителей, насекомых, то никак не удается это делать. Они становятся более агрессивными, у них происходят какие-то мутации. Точно так же обстоит и с опухолями. Мы их хотим убить, а клетки становятся все жестче и жестче».
Тогда стоит ли при лечении онкозаболеваний пытаться любыми путями избавляться от опухолей? Сегодня многие ученые говорят о том, что необходимо переводить смертельное заболевание в хронический недуг. Недуг, совместимый с жизнью, с которым нужно бороться методами генной инженерии. Профессор Козлов и его коллеги уже создали противоопухолевую вакцину нового поколения. Пока она проходит клинические испытания в Америке, биологи продолжают свои исследования. Они уверены, что отыщут в организме человека защитный механизм против болезней и старости. Если им это удастся, то это еще на шаг приблизит человечество к обретению желаемого бессмертия.
Если гипотеза Андрея Козлова подтвердится, то мы основательно потесним онкологию. Если сейчас врачи справляются лишь с небольшим количеством опухолей, то в дальнейшем лечение будет более успешным. Хочется верить, что лет через 100 мы победим и эпидемию СПИДа. Если это произойдет, это будет серьезный шаг в направлении продления жизни.
Недавно японские биологи выступили с сенсационным заявлением о том, что они смогли «выключить» ген старения в сердце мыши. А поскольку гены грызуна и человека схожи на 85 %, можно предположить, что следующая стадия работы ученых — регулировка работы механизмов уже человеческого сердца. Ученые убеждены: если справиться с сердечно-сосудистыми заболеваниями — главной причиной смертности населения планеты, — человечество выйдет на новые рубежи долголетия. Более того, сама природа подсказывает человеку, где именно нужно искать путь к бессмертию.
Относительно недавно были открыты голые землекопы, или крысы-кроты, очень неприятно выглядящие грызуны, которые живут стаями под землей, на большой глубине. Продолжительность их жизни очень высока. Если обычная крыса живет 2–3 года, то голый землекоп может прожить и 35 лет. Эти грызуны не страдают онкологическими заболеваниями. Это хороший пример того, что видовой предел можно обойти.
С легкостью перешагивают вековой порог долголетия и гигантские слоновые черепахи. Представитель этих рептилий 180-летний самец Джонатан с острова Святой Елены — официально самое старое животное в мире. Он умудрился пережить восьмерых британских монархов и 50 премьер-министров.
Но почему в вопросах долголетия рептилии легко побеждают человека? Ответ на этот вопрос ученые нашли в теории известного американского ученого Дэнхема Хармана. Согласно ей, человечество губят ядовитые формы кислорода, так называемые свободные радикалы, которые подобно ржавчине разрушают здоровые клетки. В результате организм перестает нормально развиваться, его системы гибнут.
Черепаха Джонатан
У черепах и других животных замедлен метаболизм, и окислительный метаболизм в частности. Следовательно, свободные радикалы — активные формы кислорода — у них образуются очень незначительно по сравнению с другими организмами. По этой причине свободные радикалы не столь сильно повреждают, в отличие от короткоживущих видов, важнейшие биомолекулы клетки — нуклеиновые кислоты, ДНК, липиды, белки.
Человеку же приходится выдерживать сильнейшую атаку свободных радикалов, причем с возрастом ее масштабы увеличиваются. По подсчетам ученых, в течение жизни на человека обрушивается тонна активных молекул кислорода, которые отнимают примерно 60 лет жизни. А что будет, если устранить этот ограничитель жизни?
