LuBoFF
24.11.2009, 15:22
«Лет до ста расти нам без старости!» — продекларировал знаменитый поэт, и с таким тезисом наверняка согласился бы любой из нас.
Однако профессор Виктор Зуев из НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи своими исследованиями последних лет фактически доказал: данная формулировка содержит противоречие. Ученый выяснил, что старение как раз и связано с излишним приростом количества некоторых клеток в организме. А вот если бы удалось этот процесс притормозить…
- Ни о каком бессмертии человека речь не идет! — сразу же уточнил Виктор Абрамович. — Но можно попытаться существенно продлить активный, полноценный период жизни.
На фотографиях, сделанных учеными в лабораторных условиях с так называемых гистологических срезов мозга, хорошо видно, что наше «серое вещество» неоднородно: его «главные действующие лица» — нервные клетки (нейроны), которые и обеспечивают функционирование мозга, окружены «наполнителем» — соединительными глиальными клетками (глией). С возрастом в этой субстанции происходят необратимые изменения: нейроны гибнут, а клетки глии, наоборот, размножаются. Так что ткани мозга молодого и пожилого человека существенно отличаются друг от друга. Именно в результате гибели нейронов и развиваются столь характерные признаки старости — ухудшение памяти, нарушение координации движений, снижение быстроты реакции…
Кто нейроны погубил?
- Процесс старения в человеческом мозгу исследователи традиционно обрисовывали так: мол, под гнетом прожитых лет все больше и больше нейронов погибает, а их место заполняется размножающимися клетками глии, — рассказывает Зуев. — Но я задаю резонный вопрос: почему же нейрон должен погибнуть первым? Ведь каждая такая «умная» клетка защищена в нашем организме как никакая другая! У нейрона даже система питания особая — все другие клетки в организме получают строительные и энергетические материалы благодаря тому, что плотно прилегают к стенкам капилляров кровеносной системы, а вот между нейронами и мозговыми капиллярами имеется для этой цели специальный «посредник» — звездчатая клетка (астроцит). Может быть, причинно-следственная связь уже упомянутых явлений при старении совершенно противоположная? Сначала в мозгу стартует так называемый глиоз — все более активное размножение клеток глии. Их разрастающаяся масса в замкнутом пространстве черепной коробки начинает сильнее и сильнее давить на астроциты, так что в конце концов какие-то из них разрушаются, тем самым обрекая свои «подшефные» нейроны на «голодную смерть». Но что же провоцирует глиоз? Нам удалось выявить этот фактор, который мы назвали фактором старения. Опыты проводились на лабораторных мышах…
И выяснилось, что глиальные клетки начинают размножаться гораздо быстрее при добавлении в их среду биоэкстракта, приготовленного из мозга старых мышей. Подобная же субстанция, добытая из мозга мышек среднего возраста, дает куда менее заметный эффект, а вот мозговой экстракт от молодых мышат и вовсе никак не провоцирует клетки глии на размножение.
- Значит, по мере взросления живого существа в его мозгу появляется что-то такое, что провоцирует все более ускоряющийся рост наполнительной ткани — глии, — с увлечением объясняет Виктор Абрамович. — Количественно результаты экспериментов выглядят так: добавление в клеточную структуру, помещенную в пробирку с питательной средой, экстракта мозга взрослой 10-месячной мыши способствует вдвое большему приросту глиальных клеток, чем добавление экстракта, полученного из мозга 2-месячного мышонка, а состав мозгового экстракта весьма пожилого по мышиным меркам полуторагодовалого грызуна обеспечивает увеличение глии в четыре-пять раз! В другом эксперименте мы попытались с помощью этих же биопрепаратов воздействовать на организмы живых молодых мышей. И уже через 3-4 месяца наши подопытные грызуны, которым были сделаны инъекции экстракта мозга пожилых мышей, стали обнаруживать явные признаки преждевременного старения. Исследование их мозга показало, что налицо два самых характерных признака: гибель нейронов и усиленное размножение клеток глии. При этом следует подчеркнуть, что результат обоих этих процессов у наших подопытных мышат оказался значительно более выраженными, чем у естественно состарившихся мышей. Два зверька даже внешне сильно изменились: они поседели! Я подобное увидел первый раз в своей научной практике. Все полученные данные прямо свидетельствовали о том, что обнаруженный нами фактор является причиной старения, а не его следствием.
Твои года — моя опасность
Пытаясь составить более точный портрет фактора старения, профессор Зуев попробовал проверить, присутствует ли он в крови.
- Проведенные опыты показали, что сыворотка, приготовленная из крови мышей разного возраста, оказывает аналогичное воздействие на процесс размножения глиальных клеток, хотя и не столь мощное, как экстракт мозга. У молодых мышек, в организм которых мы вводили сыворотку крови старых мышей, через некоторое время тоже начинали обнаруживаться явные признаки преждевременного увядания.
Получив весьма убедительные результаты экспериментов с грызунами, ученые перешли к исследованию человеческого организма.
- Мы взяли кровь людей разного возраста — от 10 до 78 лет, выделили из нее сыворотку и добавили к одинаковому количеству глиальных клеток, помещенных в пробирки. Через несколько дней проверили, какие произошли изменения в глии. Закономерность обнаружилась абсолютно схожая с мышиными случаями. Сыворотка крови 10-, 20-летних не спровоцировала никакого роста количества глиальных клеток, кровь людей среднего возраста уже дала заметную активизацию этого процесса, а вот сыворотка, полученная от старших возрастных групп, обеспечила бурное разрастание клеток глии.
- Но ведь некоторым из нас приходится сталкиваться с подобными процессами не в лабораторных экспериментах, а в реальной жизни — при переливании крови. Что же получается? Дошкольнику, например, во время хирургической операции в больнице перелили кровь от немолодого донора — и тем самым дали старт преждевременному старению малыша?..
- Наличие такой причинно-следственной связи требует серьезного изучения. В частности, нужно проверить статистику по тем людям, которым когда-то делали переливание крови, — сейчас ведь о судьбе большинства из них, о ходе возрастных изменений в их организмах медикам ничего не известно. Нам предстоит еще выяснить, как меняются колебания фактора старения в крови у представителей разных возрастных групп, отдельно у мужчин и у женщин… (Разработка этой темы может в перспективе дать возможность научного прогнозирования продолжительности жизни каждого конкретного человека. Если будет известно, например, что максимальное накопление фактора старения в организме должно быть 100 единиц, то, обследовав пришедшего на прием пациента и выявив, что у него этот показатель равен, предположим, 70 или 80 единицам, врач сможет сказать: при правильном образе жизни и бережливом отношении к себе вы способны прожить еще лет 20-30.)
Уже проведенные нами опыты дают серьезное основание полагать, что при переливании крови следует учитывать возрастной фактор. Когда-то ученые-медики выявили существование у людей различных групп крови, потом выяснилось, что есть еще и подгруппы крови, наконец, был обнаружен резус-фактор… Наука идет вперед, и появление все новых данных, влияющих на совместимость донора и пациента, вполне возможно. Поэтому я предполагаю, что в будущем на контейнерах с донорской кровью станут обозначать не только группу и резус, но и возрастной интервал.
Доживем до 120!
- Вы можете уже как-то определить тот порог, с которого начинается старение?
- Наши эксперименты показали, что у мышей фактор старения начинает обнаруживать себя через 8-10 месяцев после их рождения, то есть в конце первой трети жизни такого среднестатистического грызуна. Подобная закономерность оказалась характерной и для людей. Средняя продолжительность жизни современного гомо сапиенс приблизилась к 75 годам, а регистрировать проявление фактора старения у людей мы начинаем с 25. Уже доказано учеными, что именно в этом возрасте у человека заканчивает свою работу заложенная природой в организме программа роста. Мне представляется, что ее выключение одновременно дает старт работы другой программы — программы старения.
По результатам уже проведенных исследований мы получили диплом на открытие, которое сформулировано так: «Явление накопления в организмах млекопитающих фактора старения». Сейчас главная задача — как можно точнее определить, что же именно представляет из себя этот самый фактор — по химической природе, по структуре, по реакции на внешние воздействия. Тогда мы можем уже пытаться определить ген, который отвечает за его синтез, и искать методы либо торможения данного синтеза, либо снижения биологической активности фактора старения в организме.
Судя по полученным предварительным данным, этот «мистер Икс» представляет собой некий крошечный белочек. Но — очень живучий. Мы уже проверяли воздействие радиации на фактор старения: выяснилось, что он исчезает лишь при лошадиных дозах облучения. И температуры высокие ему нипочем… Все это вполне логично. Ведь подобная неуязвимость лишь подтверждает абсолютную надежность самого старения. В этом деле природа никогда не допускает ошибок, и если другие генетические процессы порой дают сбои, результатом которых могут стать различные мутации, то случайно родиться на свет бессмертным еще ни одному живому существу не удавалось.
- Предположим самый оптимистичный вариант исследований: вы узнаете «в лицо» этот пресловутый фактор старения, найдете способы воздействия на него и…
- В организме человеческом заложен «моторесурс» лет на 120. Но во времена палеолита средняя продолжительность жизни равнялась всего-навсего 18 годам. Реализовать по полной программе природные ресурсы организма мешали в то время окружавшие человека многочисленные опасности, плохое питание, антисанитария, отсутствие медицинской помощи… По мере того как наши предки осваивали все новые способы борьбы с этими проблемами, продолжительность жизни неуклонно возрастала и достигла нынешних 75 лет. Почему же мы не имеем права надеяться, что новые достижения науки не обеспечат впредь дальнейшего продления нашего земного бытия? Работа по изучению фактора старения — как раз одна из таких потенциальных возможностей, целью которой является увеличение продолжительности активной жизни человека.
Источник: mk.ru
Однако профессор Виктор Зуев из НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи своими исследованиями последних лет фактически доказал: данная формулировка содержит противоречие. Ученый выяснил, что старение как раз и связано с излишним приростом количества некоторых клеток в организме. А вот если бы удалось этот процесс притормозить…
- Ни о каком бессмертии человека речь не идет! — сразу же уточнил Виктор Абрамович. — Но можно попытаться существенно продлить активный, полноценный период жизни.
На фотографиях, сделанных учеными в лабораторных условиях с так называемых гистологических срезов мозга, хорошо видно, что наше «серое вещество» неоднородно: его «главные действующие лица» — нервные клетки (нейроны), которые и обеспечивают функционирование мозга, окружены «наполнителем» — соединительными глиальными клетками (глией). С возрастом в этой субстанции происходят необратимые изменения: нейроны гибнут, а клетки глии, наоборот, размножаются. Так что ткани мозга молодого и пожилого человека существенно отличаются друг от друга. Именно в результате гибели нейронов и развиваются столь характерные признаки старости — ухудшение памяти, нарушение координации движений, снижение быстроты реакции…
Кто нейроны погубил?
- Процесс старения в человеческом мозгу исследователи традиционно обрисовывали так: мол, под гнетом прожитых лет все больше и больше нейронов погибает, а их место заполняется размножающимися клетками глии, — рассказывает Зуев. — Но я задаю резонный вопрос: почему же нейрон должен погибнуть первым? Ведь каждая такая «умная» клетка защищена в нашем организме как никакая другая! У нейрона даже система питания особая — все другие клетки в организме получают строительные и энергетические материалы благодаря тому, что плотно прилегают к стенкам капилляров кровеносной системы, а вот между нейронами и мозговыми капиллярами имеется для этой цели специальный «посредник» — звездчатая клетка (астроцит). Может быть, причинно-следственная связь уже упомянутых явлений при старении совершенно противоположная? Сначала в мозгу стартует так называемый глиоз — все более активное размножение клеток глии. Их разрастающаяся масса в замкнутом пространстве черепной коробки начинает сильнее и сильнее давить на астроциты, так что в конце концов какие-то из них разрушаются, тем самым обрекая свои «подшефные» нейроны на «голодную смерть». Но что же провоцирует глиоз? Нам удалось выявить этот фактор, который мы назвали фактором старения. Опыты проводились на лабораторных мышах…
И выяснилось, что глиальные клетки начинают размножаться гораздо быстрее при добавлении в их среду биоэкстракта, приготовленного из мозга старых мышей. Подобная же субстанция, добытая из мозга мышек среднего возраста, дает куда менее заметный эффект, а вот мозговой экстракт от молодых мышат и вовсе никак не провоцирует клетки глии на размножение.
- Значит, по мере взросления живого существа в его мозгу появляется что-то такое, что провоцирует все более ускоряющийся рост наполнительной ткани — глии, — с увлечением объясняет Виктор Абрамович. — Количественно результаты экспериментов выглядят так: добавление в клеточную структуру, помещенную в пробирку с питательной средой, экстракта мозга взрослой 10-месячной мыши способствует вдвое большему приросту глиальных клеток, чем добавление экстракта, полученного из мозга 2-месячного мышонка, а состав мозгового экстракта весьма пожилого по мышиным меркам полуторагодовалого грызуна обеспечивает увеличение глии в четыре-пять раз! В другом эксперименте мы попытались с помощью этих же биопрепаратов воздействовать на организмы живых молодых мышей. И уже через 3-4 месяца наши подопытные грызуны, которым были сделаны инъекции экстракта мозга пожилых мышей, стали обнаруживать явные признаки преждевременного старения. Исследование их мозга показало, что налицо два самых характерных признака: гибель нейронов и усиленное размножение клеток глии. При этом следует подчеркнуть, что результат обоих этих процессов у наших подопытных мышат оказался значительно более выраженными, чем у естественно состарившихся мышей. Два зверька даже внешне сильно изменились: они поседели! Я подобное увидел первый раз в своей научной практике. Все полученные данные прямо свидетельствовали о том, что обнаруженный нами фактор является причиной старения, а не его следствием.
Твои года — моя опасность
Пытаясь составить более точный портрет фактора старения, профессор Зуев попробовал проверить, присутствует ли он в крови.
- Проведенные опыты показали, что сыворотка, приготовленная из крови мышей разного возраста, оказывает аналогичное воздействие на процесс размножения глиальных клеток, хотя и не столь мощное, как экстракт мозга. У молодых мышек, в организм которых мы вводили сыворотку крови старых мышей, через некоторое время тоже начинали обнаруживаться явные признаки преждевременного увядания.
Получив весьма убедительные результаты экспериментов с грызунами, ученые перешли к исследованию человеческого организма.
- Мы взяли кровь людей разного возраста — от 10 до 78 лет, выделили из нее сыворотку и добавили к одинаковому количеству глиальных клеток, помещенных в пробирки. Через несколько дней проверили, какие произошли изменения в глии. Закономерность обнаружилась абсолютно схожая с мышиными случаями. Сыворотка крови 10-, 20-летних не спровоцировала никакого роста количества глиальных клеток, кровь людей среднего возраста уже дала заметную активизацию этого процесса, а вот сыворотка, полученная от старших возрастных групп, обеспечила бурное разрастание клеток глии.
- Но ведь некоторым из нас приходится сталкиваться с подобными процессами не в лабораторных экспериментах, а в реальной жизни — при переливании крови. Что же получается? Дошкольнику, например, во время хирургической операции в больнице перелили кровь от немолодого донора — и тем самым дали старт преждевременному старению малыша?..
- Наличие такой причинно-следственной связи требует серьезного изучения. В частности, нужно проверить статистику по тем людям, которым когда-то делали переливание крови, — сейчас ведь о судьбе большинства из них, о ходе возрастных изменений в их организмах медикам ничего не известно. Нам предстоит еще выяснить, как меняются колебания фактора старения в крови у представителей разных возрастных групп, отдельно у мужчин и у женщин… (Разработка этой темы может в перспективе дать возможность научного прогнозирования продолжительности жизни каждого конкретного человека. Если будет известно, например, что максимальное накопление фактора старения в организме должно быть 100 единиц, то, обследовав пришедшего на прием пациента и выявив, что у него этот показатель равен, предположим, 70 или 80 единицам, врач сможет сказать: при правильном образе жизни и бережливом отношении к себе вы способны прожить еще лет 20-30.)
Уже проведенные нами опыты дают серьезное основание полагать, что при переливании крови следует учитывать возрастной фактор. Когда-то ученые-медики выявили существование у людей различных групп крови, потом выяснилось, что есть еще и подгруппы крови, наконец, был обнаружен резус-фактор… Наука идет вперед, и появление все новых данных, влияющих на совместимость донора и пациента, вполне возможно. Поэтому я предполагаю, что в будущем на контейнерах с донорской кровью станут обозначать не только группу и резус, но и возрастной интервал.
Доживем до 120!
- Вы можете уже как-то определить тот порог, с которого начинается старение?
- Наши эксперименты показали, что у мышей фактор старения начинает обнаруживать себя через 8-10 месяцев после их рождения, то есть в конце первой трети жизни такого среднестатистического грызуна. Подобная закономерность оказалась характерной и для людей. Средняя продолжительность жизни современного гомо сапиенс приблизилась к 75 годам, а регистрировать проявление фактора старения у людей мы начинаем с 25. Уже доказано учеными, что именно в этом возрасте у человека заканчивает свою работу заложенная природой в организме программа роста. Мне представляется, что ее выключение одновременно дает старт работы другой программы — программы старения.
По результатам уже проведенных исследований мы получили диплом на открытие, которое сформулировано так: «Явление накопления в организмах млекопитающих фактора старения». Сейчас главная задача — как можно точнее определить, что же именно представляет из себя этот самый фактор — по химической природе, по структуре, по реакции на внешние воздействия. Тогда мы можем уже пытаться определить ген, который отвечает за его синтез, и искать методы либо торможения данного синтеза, либо снижения биологической активности фактора старения в организме.
Судя по полученным предварительным данным, этот «мистер Икс» представляет собой некий крошечный белочек. Но — очень живучий. Мы уже проверяли воздействие радиации на фактор старения: выяснилось, что он исчезает лишь при лошадиных дозах облучения. И температуры высокие ему нипочем… Все это вполне логично. Ведь подобная неуязвимость лишь подтверждает абсолютную надежность самого старения. В этом деле природа никогда не допускает ошибок, и если другие генетические процессы порой дают сбои, результатом которых могут стать различные мутации, то случайно родиться на свет бессмертным еще ни одному живому существу не удавалось.
- Предположим самый оптимистичный вариант исследований: вы узнаете «в лицо» этот пресловутый фактор старения, найдете способы воздействия на него и…
- В организме человеческом заложен «моторесурс» лет на 120. Но во времена палеолита средняя продолжительность жизни равнялась всего-навсего 18 годам. Реализовать по полной программе природные ресурсы организма мешали в то время окружавшие человека многочисленные опасности, плохое питание, антисанитария, отсутствие медицинской помощи… По мере того как наши предки осваивали все новые способы борьбы с этими проблемами, продолжительность жизни неуклонно возрастала и достигла нынешних 75 лет. Почему же мы не имеем права надеяться, что новые достижения науки не обеспечат впредь дальнейшего продления нашего земного бытия? Работа по изучению фактора старения — как раз одна из таких потенциальных возможностей, целью которой является увеличение продолжительности активной жизни человека.
Источник: mk.ru