Валерий Еремеев - Как остановить старение и повернуть его вспять. Молекулярные механизмы старения и способы произвольного управления ими

Следовательно, старение клеток многоклеточного организма является неизбежной вынужденной «платой» эволюции за многоклеточность и происходит непрерывно во всех клетках, приводя к их гибели. Тем не менее, неизбежность старения клеток, образующих организм человека, не означает одновременного старения организма и его органов. Дело в том, что в многоклеточных организмах наряду с появлением разных видов клеток, осуществляющих все функции организма (так называемых дифференцированных клеток) появились специальные клетки, создающие все виды дифференцированных Это – так называемые стволовые клетки. Кроме того, появился генетически заданный процесс апоптоза, обеспечивающий самоликвидацию клеток при снижении их функциональных возможностей, т.е. при их старении. В период роста тела человека и его органов скорость создания стволовыми клетками новых дифференцированных превышает скорость ликвидации стареющих, а скорость удаления продуктов обмена из околоклеточной среды и из клеток остается неизменной. Соответственно, остаются неизменными скорость старения дифференцированных клеток и скорость их ликвидации. В результате в период роста тела и его органов в них постоянно увеличивается количество дееспособных клеток. Это вызывает увеличение функциональных возможностей органов и всего организма. Этот факт позволяет автору утверждать, что в период роста, т.е. в первые 20 лет своей жизни, человек, несмотря на старение отдельных клеток, не стареет. В то же время механизмы, противодействующие старению организма (апоптоз стареющих клеток и создание взамен им новых стволовыми), казалось бы, должны обеспечить отсутствие старения организма не только в период роста тела, но и после прекращения роста. С этого момента многоклеточный организм должен был бы представлять собой непрерывно функционирующий конвейер, в котором стареющие клетки ликвидируются апоптозом, а их место занимают такие же новые, создаваемые стволовыми клетками. При этом стволовые клетки находятся в многоклеточном организме в особых условиях, в нишах стволовых клеток, позволяющих минимизировать появление продуктов обмена внутри стволовых клеток и минимизировать их старение. Процессу замедления скорости старения стволовых клеток способствует также их способность к асимметричному делению, при котором находящиеся внутри материнской клетки продукты обмена переходят только в одну из дочерних клеток, а вторая клетка получает оптимальную внутриклеточную среду с оптимальной величиной рН, т.е. снова оказывается молодой. Однако, на пути к бессмертию организма после прекращения роста оказываются процессы, присущие неклеточным структурам соединительной ткани и не зависящие от генома. Эти структуры участвуют в образовании каркаса каждого органа и входят в состав межклеточного матрикса. Они обладают механической жесткостью и при сокращении любых мышечных элементов, а именно, сердца, скелетных, гладких мышц и диафрагмы оказывают сопротивление их сокращениям. В результате сила сокращения мышц, идущая на сжатие и растяжение межклеточных промежутков и участвующая в обновлении околоклеточной среды уменьшается.

Неклеточные элементы соединительной ткани построены из макромолекул, которым присуще независящее от генома свойство вступать в неферментативное химическое взаимодействие между собой с образованием комплексов возрастающей жесткости. В период роста неклеточные структуры соединительной ткани непрерывно перестраиваются. Это значит, что процесс роста тела человека, каждого его органа и ткани постоянно противодействует взаимодействию между макромолекулами и увеличению жесткости соединительной ткани. После прекращения роста его противодействие взаимодействию между макромолекулами исчезает и жесткость структур соединительной ткани начинает возрастать. В результате интенсивность процессов, направленных на обновление околоклеточной среды и противодействующих старению клеток постепенно уменьшается. Характеристики околоклеточной среды в нишах в окружении стволовых клеток также начинают отклоняться от оптимальных величин. Эффективность работы всех звеньев конвейера, обеспечивающих обновление клеток организма, постепенно уменьшается. Количество клеток, ликвидируемых апоптозом в единицу времени постепенно также уменьшается. Продолжительность жизни клеток до их ликвидации апоптозом увеличивается. Частота деления стволовых клеток и их количество уменьшается. В результате происходит снижение функциональных возможностей всех клеток организма и организма в целом. Поэтому можно сказать, что причиной старения организма человека является прекращение роста его тела, в результате чего начинает постепенно снижаться скорость обновления околоклеточной среды и возрастать внутри клеток концентрация продуктов их обмена, увеличивая скорость старения всех клеток организма. Соответственно, те многоклеточные организмы, которые растут на протяжении всей своей жизни, являются, фактически, бессмертными. В соответствии с этим новым представлением о причинах и механизмах старения, в книге дается описание разработанной автором системы различных воздействий на организм, различные его органы и ткани, доступных любому человеку и обеспечивающих не только бесспорное противодействие старению организма, органов и образующих их клеток, но и их постепенное омоложение. Это проявляется в увеличении функциональных возможностей органов и всего организма. При этом отдаляется возникновение процессов, приводящих к возникновению возрастной патологии и рака.