Михаил Виленчик: Биологические основы старения и долголетия

Член-корреспондент АН СССР А. М. Кузин

Выдающийся наш биолог И. И. Мечников писал: "Продление жизни должно идти рука об руку с сохранением сил и способности к труду". И как бы принимая эстафету, сегодня ученые-геронтологи развивают мысль о том, что одна из целей науки состоит в сохранении у человека трудоспособности на значительно больший срок, чем тот, на который он мог рассчитывать ранее. "Рука об руку" с этим, конечно же, "должно идти" и сохранение духовной бодрости, социальной активности, потребности быть полезным людям.

Чтобы разработать эффективные меры преодоления старения, нужно знать, какие же изменения, происходящие в организме с возрастом, постепенно приводят его к одряхлению. Познание механизмов этих изменений будет способствовать тому, что мы научимся замедлять, а может быть, и предотвращать или даже обращать вспять процессы старения.

В настоящей книге речь главным образом пойдет о молекулярно-клеточных основах возрастных физиологических изменений, снижающих жизнеспособность организма и увеличивающих его уязвимость к наиболее опасным и распространенным заболеваниям пожилого возраста и старости. Автор видел свою задачу прежде всего в том, чтобы рассказать о старении на различных уровнях биологической организации: от молекул до организма. Ибо попытаться понять, что же такое старение, можно лишь ознакомившись с процессами, охватывающими практически все структуры организма.

Из предисловия к первому изданию

* * *

За 10-летие, прошедшее после первого издания этой книги, наши знания о молекулярных основах жизнеспособности организма и механизмах ее снижения с возрастом (при старении) или под влиянием экстремальных факторов окружающей среды значительно расширились и углубились. Получены принципиально новые данные о физико-химических основах жизнедеятельности: о закономерностях организации и функционирования генетического аппарата, о роли специальных белков (рецепторов) и некоторых низкомолекулярных веществ в регуляции биохимических процессов. Что касается специальных знаний, то отмечу результаты изучения значения генетических изменений и нарушений регуляции биофизических и биохимических процессов в старении, а естественных (природных) молекулярно-клеточных защитных механизмов и факторов — в долголетии. Теперь есть веские основания полагать, что в зависимости от того, какие гены повреждаются с возрастом, в каких клетках и органах это происходит, возрастные молекулярные генетические изменения могут приводить, например, либо к гибели неделящихся нервных клеток и к увеличению предрасположенности к тяжелому заболеванию центральной нервной системы, либо к нарушению регуляции деления других клеток, активации в них так называемых онкогенов и увеличению вероятности развития опухолевого заболевания. Но механизмы повреждения генов во всех этих случаях, оказывается, имеют общие звенья. Следовательно, удалось обнаружить общие начальные (пусковые) механизмы старения и гибели клеток, а также развития самых тяжелых и распространенных болезней, предрасположенность к которым увеличивается по мере старения организма.

Выявленные закономерности представляют не только общебиологический или мировоззренческий интерес, обнаруживая новые фундаментальные свойства генетического вещества и общность механизмов, казалось бы, очень различных биологических процессов и явлений. Эта общность открывает также перспективу использования достижений биогеронтологии для профилактики тяжелых и распространенных заболеваний. А средства профилактики этих болезней, по сути, являются средством борьбы с преждевременным старением.

Наряду с общностью механизмов развития рассматриваемых явлений теперь удается обнаружить и взаимосвязь различных молекулярных процессов, лежащих в основе старения. Например, генетические изменения служат причиной нарушения синтеза белка или энергетического обеспечения клетки; но такие нарушения со своей стороны ухудшают способность клетки залечивать (репарировать) генетические повреждения. А это, в свою очередь, приводит к возрастанию нестабильности генетического вещества, к увеличению скорости накопления его повреждений, возникающих как спонтанно, так и по причине вредных привычек или вследствие действия на организм агентов, загрязняющих окружающую среду.