Эндрю Стил - Бессмертные. Почему гидры и медузы живут вечно, и как людям перенять их секрет

Мутации в ДНК, вероятно, будут одним из самых сложных признаков старения. Идеи, которые мы обсуждали, варьируют от экспериментальных подтверждений концепций в лаборатории до на данный момент чисто спекулятивных предположений. Но это проблема, с которой в конце концов нам придется иметь дело: мутации будут накапливаться, от 10 до 50 в год в каждой клетке тела, а клоны будут продолжать делиться, медленно удушая своих нормальных соседей, даже если мы полностью разберемся со всем остальным. Самым удачным решением этой проблемы было бы открытие в ходе дальнейших исследований, что мутации, не вызывающие рак, не настолько вредны для здоровья, чтобы быть существенной проблемой даже при большой продолжительности жизни, но мы должны готовиться к худшему, даже если надеемся на лучшее.

Самаярадикальная идея избежать повреждения ДНК и мутаций состоит в том, чтобы полностью обновить стволовые клетки организма.

К счастью, в ближайшем будущем понимание распространенности и типа мутаций в процессе старения значительно улучшится. Секвенирование генома сейчас дешевле, чем когда-либо, и интерес к накоплению мутаций исходит не только от научного сообщества, занимающегося проблемами старения, но и от исследователей рака. Те из нас, кто заинтересован в лечении старения, должны убедиться, что эта работа исследует вклад мутаций в разрушение организма и рак, и убедиться, что попытки действительно лечить его развиваются в тандеме с исследовательской работой. Если мы сделаем это, то первые методы лечения для укрощения безудержных клонов или генная терапия для усиления защиты ДНК могут быть достаточно близки к тому, чтобы иметь значение для многих живущих сегодня людей.

После удаления, замены и починки всего, что возможно, заключительная стадия реального лечения биологического старения почти наверняка потребует от нас перепрограммировать собственную биологию, взломать то, что дала нам природа, чтобы предотвратить возникновение проблемных процессов в первую очередь. Поскольку «программа» для биологии написана в генах, это будет включать в себя их редактирование, чтобы оптимизировать положительные аспекты, минимизировать влияние отрицательных и создать новые возможности для наших клеток и органов.

Хотя это может показаться футуристичным, в обозримом будущем мы сможем многое сделать в области медицинского обслуживания. Пройдет совсем немного времени, и мы сможем использовать генное редактирование, чтобы усовершенствовать руку, которую нам дала эволюция, и даже сможем выполнить клеточное перепрограммирование, – другое название процесса создания индуцированных плюрипотентных стволовых клеток – чтобы повернуть время вспять в клетках не только в пробирке, но и во всем теле.

Эти идеи дают нам представление о последнем шаге в биогеронтологии и, возможно, во всей медицине. Объединение всего, что мы узнали до сих пор, в сложные компьютерные модели человеческой биологии, сделают все, что мы обсуждали, пережитками каменного века. Достигнув этой цели, мы станем действительно нестареющими – и, поскольку «старение» постепенно потеряет свой смысл, люди, вероятно, вообще перестанут называть эти методы лечения «антивозрастными».

ДНК – это чертеж тел, от крупномасштабной компоновки до мельчайших компонентов, которые управляют взаимодействиями внутри и между клетками. По мере того как мы все больше узнаем о человеческом геноме, в прессе появляется все больше историй о «гене» того или иного типа. И может возникнуть соблазн впасть в «генетический детерминизм», полагая, что все биологическое будущее, риск развития заболеваний, продолжительность жизни и даже большая часть личности человека определяются генетическим кодом.

Жизнь, конечно, сложнее. Очевидно, что ДНК действительно влияет на продолжительность жизни: в конце концов, люди могут жить более 100 лет, а червь-нематода – только несколько недель, и эта разница закодирована в нашей ДНК. Мы также видели, что мутации в отдельных генах могут резко изменить продолжительность жизни червей и мышей в лаборатории. Можем ли мы применить это знание на практике, чтобы продлить здоровый период жизни людей?

Первый вопрос заключается в том, в какой степени гены определяют наше нормальное долголетие. Изощренные исследования с однояцевыми и разнояйцевыми близнецами и анализ больших когорт позволяют оценить степень «наследуемости» долголетия – меру, в которой можно унаследовать долгую или короткую жизнь. Этот эффект оказывается на удивление небольшим – где-то около 25 %. Однако более поздние работы пересмотрели даже эту низкую оценку. К несчастью для статистиков, люди обычно не выбирают себе партнера совершенно случайно – они склонны объединяться в пары с людьми, чьи характеристики больше похожи на их собственные, чем можно было бы ожидать при случайном выборе, – тенденция, известная как ассортативное спаривание. Исследование 2018 года, в котором использовались тысячи записей актов о рождении и смерти с сайта генеалогии, математически скорректировало этот эффект. И было обнаружено, что наследуемость долголетия снизилась до менее чем 10 процентов. Исследователи действительно выяснили, что продолжительность жизни супругов была более схожей, чем этот же показатель их детей противоположного пола.