Наука долголетия: как ученые борются со старением

Как вы определяете старение?

— Понятия, которое бы однозначно описывало это явление, нет. Ведущие ученые пока не достигли консенсуса по этому вопросу, ответ на него лежит в философской и, я бы сказала, эпистемологической плоскости. В данный момент не существует научной парадигмы, описывающей, почему мы стареем. В 2013 году, правда, вышла статья, в которой описаны девять основных механизмов старения, но они не сильно обособлены, многие из них пересекаются.

— Расскажите, какими исследованиями вы занимаетесь сейчас.

— В этом году я получила степень PhD на совместной программе Университета Южной Калифорнии и Института Бака по специальности «Биология старения». Моя работа была направлена на исследование следующего вопроса: насколько сильно пересекаются два механизма старения — накопление сенесцентных (стареющих. — РБК Тренды) клеток и дисрегуляция пути mTOR. Пару слов про mTOR, это важно.

Представьте себе клетку. Она в какой-то момент начинает делиться и дает две дочерние клетки. Чтобы деление произошло нормально, клетке должно хватать питательных веществ для удвоения ДНК, производства большого числа белков и всего необходимого. Для того, чтобы понять, достаточно ли питательных веществ, в клетках существуют сенсоры, и белок mTOR — один из главных: он реагирует на доступное количество глюкозы и аминокислот и в зависимости от этой информации регулирует синтез различных биомолекул. Иными словами, если у клетки есть строительные блоки, то она запустит производство и будет делиться. Если строительных блоков недостаточно, например, когда мало еды, то mTOR становится неактивным, и клетка буквально переключается в режим избавления от накопившихся поломанных белков и внутриклеточного мусора, и, соответственно, синтез производства ставится на паузу.

Это идея на самом деле является фундаментальной. Ученые заметили, что вещества, которые подавляют активность mTOR, приводят к продлению жизни.

Рапамицин — одно из немногих веществ, которое при приеме модельными животными не только продлевало им жизнь, но и делало здоровее по многим параметрам. Рапамицин как раз довольно эффективно ингибирует mTOR.

Однако принимать его как лекарство от старения опасно, поскольку у него много побочных эффектов: от язв во рту до влияния на метаболизм. Он зарегистрирован в дозах, в которых его применяют как иммуносупрессор (лекарство для искусственного угнетения иммунитета. — РБК Тренды) для людей с пересаженными органами. Мы пока не знаем, какая доза подойдет для замедления старения и в каком режиме его нужно применять. Это еще предстоит выяснить, просто нужны клинические данные.

— Если перейти к практической стороне исследований, то как могут выглядеть средства для радикального продления жизни: это таблетки, которые нужно будет принимать каждый день всю жизнь или одноразовая инъекция?

— Не думаю, что это будет одно средство. Существуют разные механизмы старения, и вмешательства в них тоже довольно разные. Терапия будет разработана не для продления жизни, а для борьбы с каким-то конкретным возрастным заболеванием. Например с хронической почечной недостаточностью, легочной эмфиземой, атеросклерозом, аутоиммунными и нейродегенеративными заболеваниями. Мы не можем рандомно давать людям сильнодействующие препараты и надеяться на «авось». Люди будут получать эти препараты под наблюдением врача.

— То есть будут начинать лечить в довольно зрелом возрасте, когда уже появятся конкретные заболевания?

— Скорее всего так будет с первыми препаратами. Но, опять же, есть разные возможности. Компания resTORbio, например, планировала использовать ингибиторы mTOR для улучшения иммунной функции у пожилых людей. Испытуемым давали препараты, а потом делали прививку от гриппа и смотрели на заболеваемость, есть ли иммунный ответ организма. То есть, для применения этого средства не обязательно чем-то болеть, чтобы получить лечение, препарат нужно будет применять превентивно для улучшения иммунной функции. Другая компания, Unity Biotechnology, разрабатывает препарат против возрастных заболеваний глаз. В данном случае нужно изначально иметь определенный диагноз (диабетический отек макулы), потому что делается локальная инъекция.

— Какие еще проведенные за последние годы исследования вы считаете перспективными?

— Если сравнивать, скажем, то, что происходило в отрасли 10-15 лет назад, с тем, что мы имеем сейчас — это будет «небо и земля». Постоянно выходят интересные работы.

Например, один из лучших существующих способов продлить жизнь и улучшить здоровье — это, конечно же, физическая нагрузка. Есть масса литературы о позитивном влиянии спорта на здоровье и жизнь человека. Недавно в журнале Science вышла статья, идею которой можно коротко описать выражением «exercise in a pill». Они сравнивали мышей, которые получали физическую нагрузку с неполучавшими таковую. Им удалось определить белок, играющий большую роль в улучшении когнитивных способностей у тренирующихся мышей. Позже они смогли увеличить синтез этого белка у обычных старых мышей, что в итоге омолодило их мозг и сделало умнее. Это невероятно круто и перспективно, например, для людей, которые не могут по каким-то физическим причинам заниматься спортом, но хотели бы получать эффект от спортивной нагрузки.

Еще один пример. Известно, что гематоэнцефалический барьер затрудняет доставку лекарств в мозг. В лаборатории профессора Тони Висс-Корея в Стэнфорде доказали, что на самом деле удивительно активная транспортировка белков у молодого организма осуществляется за счет рецепторов. Но в ходе старения эффективность этого «транспорта» снижается, и, грубо говоря, в головной мозг пожилого человека попадает «что попало». Мне кажется, это наблюдение может привести к изменению подхода к борьбе с нейродегенеративными заболеваниями.

Другой пример. Как я говорила, есть девять механизмов старения. Ученые из Института Бака создали две мутации у червя. Одна была в инсулиновом рецепторе, а другая — внутри mTOR-сигналинга, был модифицирован один из участников сигнального пути. Так вот если сформировать только первую мутацию отдельно, червь будет жить на 60% дольше, а если вторую — на 100% дольше. А если же спровоцировать обе мутации одновременно, червь будет жить не на 160%, а на 450% больше! Совсем недавно ученые определили механизмы, ответственные за такой мощный эффект продления жизни. Пока эти знания еще не были перенесены в клинические испытания, но несложно представить, что в ближайшем будущем такие попытки будут предприняты каким-нибудь из многочисленных новых стартапов в области долголетия.

— Как диета влияет на продолжительность жизни?

— Диета влияет невероятно. Впервые это было продемонстрировано в середине 1930-х годов прошлого века. Основополагающая идея состоит в том, что у клеток есть сенсоры, которые реагируют на количество питательных веществ и которые регулируют анаболизм и катаболизм, производство и переработку. Если сократить количество калорий, потребляемых организмом, то живой организм сможет жить на 30-40% дольше, в зависимости от организма и от того, насколько снижается калорийность пищи. Есть и другие примеры, такие как кетогенная диета (диета с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов. — РБК Тренды), интервальное голодание, также обнаружена связь с циркадными ритмами, то есть большую роль играет то, когда мы едим, и т.д. В основной массе фитнес-гуру не основывают свои рекомендации на клинических данных, ведь редко какая диета проходит испытания. Но, например, диета биолога Вальтера Лонго — одно из немногих исключений. Его испытания на людях показали, что помимо снижения веса, происходит снижение с-реактивного белка в крови, то есть она имеет и антивоспалительный эффект.

— Некоторые считают, что конечная цель подобных исследований — победа над старением или бессмертие. Как вы считаете, это благо для человека или тяжелая ноша?

— Исследования, которые ведутся сейчас, пока имеют мало общего с бессмертием. Задача ученых — разобраться с механизмами старения и сделать человека более здоровым. Продление жизни станет побочным эффектом. Никто не хочет продлевать болезни и страдания.

Все вмешательства, направленные на увеличение продолжительности жизни, будут делать человека более умным, у него будут лучше работать органы. Мы будем эффективнее бороться с раком, снизится вероятность заболеть каким-то возраст-зависимым заболеванием. Но сейчас как-то радикально продлить свою жизнь, к сожалению, нельзя.

Если на минуту представить себе такую фантастическую ситуацию, где бессмертие возможно, можно сказать, что это будет очень здорово. У людей будет больше времени на все то, что им нравится, можно было бы путешествовать к дальним планетам. Если кому-то станет в тягость долгая жизнь, они смогут не применять технологии, которые ее продлевают.

— Как вы относитесь к биохакингу?

— Скорее негативно, сейчас очень много хайпа вокруг этого слова. Для меня биохакеры — это люди, применяющие на себе разные практики и средства, которые могут им сильно навредить, и подстрекающие других к тому же. Например, они бесконтрольно вводят себе препараты для генной терапии. Все используемые людьми препараты и методы должны быть безопасны и проверены.

— Что еще вы делаете, чтобы поддерживать здоровье?

Занимаюсь спортом. За последние несколько лет увеличила среднее количество тренировок до пяти в неделю — это силовые и аэробные нагрузки. Регулярно сдаю анализы и делаю чекапы (комплексные экспресс-обследования. — РБК Тренды).

Источник: https://trends.rbc.ru/trends/futurology/5f801f449a7947027ba9d3e0