Старение — естественная часть жизни, но этот факт не останавливает учёных, пытающихся найти способ остановить процесс старения или даже повернуть его вспять.
Но, к сожалению, может быть и так, что все эти попытки обречены на провал. К такому выводу пришли исследователи из Аризонского университета (The University of Arizona), математически доказавшие, что победить процесс старения в многоклеточном организме (в том числе, человеческом) просто невозможно.
«Старение математически неизбежно — ну, правда неизбежно. Логически, теоретически и математически рассуждая, мы приходим к выводу, что никакого способа решить эту проблему не существует», — говорит Джоанна Масел (Joanna Masel), профессор экологии и эволюционной биологии Аризонского университета.
Масел и её коллеги по университету опубликовали результаты своей работы в статье под названием «Межклеточная конкуренция и неизбежность многоклеточного старения» (Intercellular Competition and the Inevitability of Multicellular Aging), опубликованной в издании Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Современное понимание эволюции старения предполагает, что старение может быть остановлено, если наука сумеет открыть секрет «идеального выбора». Один из возможных путей достижения этой цели выглядит следующим образом: используя конкуренцию между клетками, теоретически можно добиться того, чтобы плохо функционирующие клетки, связанные со старением, погибали, в то время как остальные, «хорошие», продолжали выполнять свои функции. Однако, по мнению Масел и её коллег, всё не так просто.
По мере старения, в организме на клеточном уровне происходят две важные вещи. Во-первых, некоторые клетки «замедляются» и утрачивают способность нормально функционировать. Так происходит, например, с клетками, которые вырабатывают пигмент, окрашивающий волосы. Они прекращают свою работу, и мы седеем. Во-вторых, другие клетки начинают расти активнее, что может привести к формированию опухолей. Когда мы стареем, в нашем организме накапливаются раковые клетки. По мнению учёных, это происходит даже у тех людей, у которых отсутствуют симптомы онкологических заболеваний.
«Когда вы стареете, большая часть ваших клеток деформируется и утрачивает функции. Кроме того, эти клетки перестают расти, — рассказывает ведущий автор нового исследования Поль Нельсон (Paul Nelson), постдок Аризонского университета. — Но некоторые клетки начинают расти как сумасшедшие. Мы показали, что это и есть ловушка. Если вы избавитесь от плохо функционирующих «дряхлых» клеток, то раковые клетки получат возможность беспрепятственно размножаться. Если же вы уничтожите раковые клетки, в организме начнут накапливаться «дряхлые» клетки. Поэтому вы должны выбрать одно из двух — либо позволить «клеткам-старичкам» накапливаться, либо разрешить раковым клеткам размножаться. Причём, если вы сфокусируетесь на чём-то одном, второе вы сделать уже не сможете».
Тот факт, что человек смертен, очевиден и в обсуждении не нуждается. Но в рамках новой работы учёные попытались объяснить, почему старение — это «неоспоримая правда» и «неотъемлемое свойство многоклеточных организмов».
«Люди рассматривали процесс старения, задаваясь вопросом «почему естественный отбор до сих пор не остановил старость?» Такой подход имплицитно предполагал, что «нестарение» принципиально возможно, почему же мы просто не эволюционируем таким образом, чтобы достичь этого состояния? Мы утверждаем, что это не вопрос «почему эволюция что-то не сделала». Преодоление старения невозможно ни при помощи механизмов естественного отбора, ни как-либо ещё», — рассказывает Масел.
В конце концов, вещи со временем просто ломаются. И — согласно математике — попытки их починить делают только хуже.
«Вы можете замедлить старение, но вы не способны остановить его, — добавляет исследовательница. — Мы математически доказали, что решить обе проблемы [связанные со старением] невозможно. Со временем станет хуже, так или иначе. Или все ваши клетки будут постепенно дряхлеть, или вы заболеете раком. И главная причина этого — тот факт, что вещи ломаются. Неважно, сколько сил и времени вы потратите, остановить этот процесс вы всё равно не сможете».
В то же время, другим учёным уже удалось найти «лекарство от седины». Возможно, появление «таблеток от старости» тоже не за горами — вне зависимости от того, возможны ли они с точки зрения математики.
