Подобно тому, как для работы компьютера требуется код, наш организм регулируется молекулярными программами. Они, казалось бы, должны выполнять свою функцию должным образом в течение всей человеческой жизни. Но так ли это на самом деле?
Клаэс Валестедт (Claes Wahlestedt), профессор психиатрии и поведенческих наук в Медицинском колледже Миллера (Leonard M. Miller School of Medicine) при Университете Майами (University of Miami), — ведущий автор исследования под названием «Молекулярные пути долгожительства подвергаются переключению в середине жизни человека», опубликованного в журнале Aging Cell.
В работе, совместно с Джейми Тиммонсом (Jamie Timmons) из Королевского колледжа Лондона (King’s College London) и международной группой исследователей по проблемам старения населения, доктор Валестедт заметил, что ключевые молекулярные программы, связанные с долголетием, не выходят за рамки среднего возраста.
Исследование предполагает, что причина, по которой количество болезней, начиная с 60 лет, резко возрастает, в том, что механизмы защиты здоровья исчезают. В связи с этим возникает вопрос: если вы хотите запустить антивозрастные программы препаратами, питанием или образом жизни, не будет ли слишком поздно начать в 60 лет? Возможно, говорит доктор Валестедт, по крайней мере, если вы надеетесь извлечь максимальную пользу из вмешательства.
«Уже более десяти лет известно, что ключевые биохимические явления регулируют продолжительность жизни мелких короткоживущих животных, таких как черви, мухи и мыши, — говорит доктор Валестедт. — В клиническом исследовании мы впервые выяснили, что у людей такие же биохимические пути старения. Однако, удивительно, но у людей прекращается их функционирование после 50 лет. То есть, насколько долго и насколько сильно человек может регулировать этот молекулярный путь, может повлиять на продолжительность жизни».
Доктор Валестедт говорит, что в исследовании использовался инновационный метод количественной оценки комплексных моделей экспрессии генов, применённый к тщательно подобранным наборам образцов тканей людей разных возрастов.
Основной фокус был на мышцах и мозге, и наблюдения на людях хорошо согласуются с работой, проведённой на короткоживущих животных. Была исследована роль белкового комплекса mTOR, механизма, регулирующего многочисленные программы защиты клеток, а также производство митохондриальных активных форм кислорода. Оба клеточных механизма объясняют примерно две трети параметров старения.
«Наше исследование показало, что регулирование программ старения у людей гораздо сложнее, чем у других видов, — говорит доктор Валестедт. — Это связано с эволюционировавшим геном, способным обеспечивать более длительную и здоровую жизнь. Но, возможно, люди не предрасположены к тому, чтобы жить после пятидесяти».
С точки зрения исследований, посвящённых молекулярному старению, люди — уникальный вид. Однако, как и у наших дальних родственников с короткой продолжительностью жизни, молекулярные реакции по мере старения не следуют линейной модели.
«Помимо необходимости учитывать разные фазы молекулярного старения, важно также количественно оценить переменные клинических испытаний, такие как аэробная способность и нарушение восприимчивости к инсулину, — говорит доктор Тиммонс. — Они взаимодействуют с некоторыми из генов, связанных со старением, частично наследуемы и являются важными факторами предсказания здоровья. Мы выяснили это при моделировании старения человека».
Хотя впервые было установлено, что ключевые регуляторы долголетия у короткоживущих животных играют центральную роль в молекулярном старении человека, новое исследование показало, что многие малоизученные гены, не кодирующие белок, участвуют в процессе старения человека. Эти гены считаются чем-то вроде «тёмной материи» человеческого генома, они широко распространены в клетках человека, но их сложнее обнаружить в более простых организмах. Похоже, они могут играть важную роль в тонкой настройке молекулярных особенностей старения.
«Мы доказали, что наиболее действенные программы по борьбе со старением естественным образом активны у людей и по какой-то причине прекращают свою деятельность по достижении ими 50-летнего возраста, — говорит доктор Валестедт. — Это не только очерчивает определённый временной промежуток для изучения старения человека, но и указывает на то, что устоявшиеся стратегии, направленные против старения, могут оказаться неэффективными (если они слишком активны, это может привести к побочным эффектам), поэтому требуются иные подходы к продлению жизни людей».