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

Опыты, проведенные в начале семидесятых годов, дали более достоверную картину. Ученые сравнили продолжительность жизни пар крыс, объединенных гетерохронно, как с изохронными (одного возраста) парами, так и с обычными животными, к которым никого не присоединяли. Одиночные животные жили около двух лет. Крысы в изохронном парабиозе жили немного меньше, подтверждая (возможно, это неудивительно), что сшивание с другой крысой является напряженной процедурой и оказывает давление на организм. Но старшая крыса в гетерохронной паре жила дольше – примерно столько же, сколько и одиночная крыса, если пара состояла из самцов (это означает, что привязанность к более молодому партнеру была достаточной, чтобы свести на нет недостатки самого парабиоза), и на три месяца дольше, чем обычно, если пара состояла из самок.

Что шокирует, так это то, что после этих ранних результатов парабиоз не пошел по пути столь многообещающих исследований раннего старения, и область была более или менее забыта в течение следующих 30 лет. Только в начале 2000-х годов ее окончательно воскресила команда, состоящая из супругов Ирины и Майкла Конбоев. Исследования 1970-х годов оставили без ответа ключевые вопросы: все это хорошо и показывает, что крысы живут дольше, когда их пришивают к более молодому партнеру, но что стоит за этим увеличением продолжительности жизни? В частности, Конбоев интересовал один аспект: как снижение функции стволовых клеток с возрастом влияет на способность тканей к регенерации. В какой степени это снижение вызвано старением среды старого тела мыши, а не какими-либо внутренними проблемами в самих клетках?

Когда мы становимся старше, нам требуется больше времени, чтобы оправиться от травм, будь то порезы и царапины или сломанные кости. Как мы уже говорили, во многом это происходит потому, что постепенно снижается функция стволовых клеток, которые обычно восстанавливают эти ткани. И меньше стволовых клеток с энтузиазмом производят меньше клеток-предшественников, способных заменить поврежденные или потерянные при травме. То же самое относится и к старым мышам, поэтому Конбои решили посмотреть, что происходит со скоростью заживления у мышей в различных парабиотических комбинациях: двух сшитых молодых особях, двух старых и молодых и старых, соединенных вместе. В трех различных тканях – мышцах, печени и мозге – результаты были ясны. Старые мыши, прикрепленные к молодым, исцелялись так же, как молодая мышь, прикрепленная к другой молодой. Чтобы доказать то, что это было как-то связано с сигналами в крови, реактивирующими клетки старой мыши, а не молодыми стволовыми клетками, услужливо переносимы кровью на спасательную миссию от младшего партнера, они генетически изменили некоторых молодых особей в эксперименте так, чтобы их клетки светились зеленым. При исследовании заживающих тканей под микроскопом только 0,1 % имели характерное зеленое свечение – в значительной степени весь лечебный эффект происходил от пробуждения спящих клеток у старых мышей [63] Ген, ответственный за зеленый флуоресцентный белок (ЗФБ), был впервые выделен из медузы в 1 990-х годах. С тех пор он – и модифицированные версии, которые светятся другими цветами, с восхитительными названиями, такими как mCherry [мВишня], T-Sapphire [Т-сапфир] и Neptune [Нептун]– стали незаменимыми инструментами в биологии. Их характерное свечение под микроскопом делает то, что без них могло бы сильно усложнить эксперимент – например, определение, от какой мыши произошли две в основном идентичные клетки, – невероятно простым. – Примеч. авт. . В подтверждающих экспериментах ученые собрали образцы клеток у старых мышей в пробирки и окунали их в молодую плазму крови – жидкую часть крови соломенного цвета, очищенную от клеток. Результаты были примерно такими же: молодая плазма омолаживала старые клетки, восстанавливающие свой потенциал роста.

Эти результаты поистине замечательны. Старые клетки не безвозвратно обречены, повреждаясь без всякой надежды на восстановление. Вместо этого есть скрытый потенциал, что их может исправить омолаживающая сила молодого партнера. Способность старых клеток и органов оживляться при улучшении среды организма не была данностью – не было бы ничего удивительного, если бы они были внутренне изношены, неспособны процветать даже при поддержке. Вместо этого старую мышь можно омолодить, присоединив ее к более молодой, и она сможет жить дольше и здоровее, используя собственные клетки, пробужденные более молодой сигнальной средой.