Валерий Новоселов - Почему мы стареем. Научные знания о том, как наш организм стареет, почему это происходит и каковы современные способы замедлить этот процесс

Кривая дожития не отражает старение отдельного организма.

Она отражает старение когорты.

Вопрос, есть ли плато на кривой Гомпертца в группах старше 105 лет, тесно завязан с вопросом достоверности возрастов, дизайном включения этих лиц в базы и самим качеством исходных данных.

Для фиксации механизмов старения этот вопрос не является даже минимально значимым.

Человеку свойственно делать ошибки, он на все хочет распространить свои представления, не стала исключением и его ПЖ. Рациональное мышление привело человека к желанию представить свою жизнь и свое старение как некие часы: есть циферблат, есть и стрелки, которые укажут, который час и сколько до полночи. При этом, говоря о часах, мы подразумеваем два аспекта старения – или мы говорим о непосредственном пейсмекере старения, или диагностическом методе оценки точки индивидуального старения. На роль стрелок в последнем случае предлагали различные показатели, например, лет десять назад среди геронтологов были модны теломеры, но оказалось, что по их длине плохо предсказывается индивидуальная ПЖ.

Теломеры – это концевые участки хромосом, выполняющие защитную функцию. Каждое деление клетки сопровождается укорочением теломер, что в конечном итоге приводит к репликативному старению клеток. Укорочение теломер запускает программу ответа на повреждение ДНК, что часто приводит к нестабильности генома. Теломеры образуют структурные единицы, известные как Т-петли, функции которых были не совсем понятны до недавнего времени. В новом исследовании авторы изучили Т-петли хромосом клеток мышей и людей с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения. Выяснилось, что именно Т-петли регулируют активацию ответа на повреждение ДНК, являясь своеобразным переключателем. В то время как теломеры находятся в конфигурации Т-петли, концевые участки хромосом спрятаны, предотвращая запуск ответа на повреждение ДНК, – клетка в порядке. В свою очередь, линеаризация теломер запускает ответ на повреждение ДНК, и клетка не должна больше делиться. Вероятно, постепенное укорочение теломер с каждым делением клетки приводит к тому, что образование Т-петель становится все сложнее и сложнее, и линеаризация приводит к запуску ответа на повреждение ДНК. Таким образом, краеугольным камнем является не только и не столько само укорочение теломер, сколько изменение их структуры.Возможно, оценка структурных изменений теломер будет более точным показателем индивидуальной ПЖ.

Американские врачи очень удивились, обследовав мексиканцев, живущих в США: был превышен холестерин, высокий уровень гликемии, высокий уровень воспаления. По всем медицинским признакам это пациенты из группы повышенного риска, то есть, по логике, должны были бы умирать быстрее. Однако большинство латиноамериканцев живут на 3–4 года дольше европейцев.

В 2013 году Стив Хорват (профессор Медицинской школы Калифорнийского университета, США) опубликовал научную работу о так называемых эпигенетических часах. Возраст оставляет следы на молекуле ДНК: на определенных ее участках «оседают» метильные группы (CH3). Они меняют работу генов, и это называется метилированием ДНК [39] doi.org/10.18632/aging.100908. . Измеряя количество и местонахождение метильных групп, можно наиболее точно определить биологический возраст человека. Профессор Хорват предложил использовать 353 отметки на молекуле ДНК, и оказалось, что этот метод точнее, чем длина теломер и активность теломеразы, определяет БВ человека в целом.

Есть предположение, что пусковым механизмом старения может являться и гликирование белков, то есть соединение молекул глюкозы с белками. При старении в тканях накапливаются конечные продукты гликирования, которые называют AGE. Они образуются в клетках при возрастассоциированных болезнях, но и попадают в организм с пищей: жареной, печеной, копченой, сладкой, мучной и повреждают наши клетки различными способами. Чем выше уровень AGE в организме, тем выше опасность развития сердечно-сосудистых заболеваний. У кого-то AGE накапливается раньше, у кого-то позже, на 80 % его уровень зависит от образа жизни. Поэтому, оценив уровень гликирования, можно оценить БВ.

Таким образом, на роль биологических часов как счетчика старения сегодня претендуют:

• длина теломер и активность теломеразы;

• метилирование генома;

• оценка гликирования белков;