В последние годы в мире возникла новая индустрия — индустрия долголетия. По самым скромным подсчётам, к середине XXI века количество людей старше 60 лет на планете может превысить 2 млрд. А многие из тех, кто сегодня находится на первых строчках рейтинга «Форбс», надеются прожить 90–100 лет и щедро вкладываются в исследования, которые позволят им до этого рубежа дотянуть. Удастся ли науке обмануть природу?
Что уже под силу ученым?
О современных исследованиях по продлению жизни и проблемах в этой сфере рассказывает известный биогеронтолог, член-корреспондент РАН Алексей Москалёв.
Кому доступны «гены долголетия»
– Насколько учёные способны продлевать жизнь человеку и животным?
– В экспериментах на животных наибольших успехов удалось добиться с помощью изменения генома. Это позволило продлить жизни нематодам в 6 раз, а мышам – в 1,7 раза. На втором по значимости месте стоит режим питания – низкокалорийный рацион продлевает жизнь мышам на 50%. Вещества-геропротекторы, как и генные терапии, продлевали жизнь грызунам до 30%.
В экспериментах на мышах с помощью терапии специальным пептидом со сложным названием FOXO4-DRI удалось обратить вспять признаки старения почек и костей, повысить густоту шерсти. Это показало возможность принципиального обращения вспять отдельных признаков старения.
– Каковы наиболее перспективные направления, которые дадут в обозримом будущем реальный эффект?
– Их много. Например, разработка генно-терапевтических «вакцин от старости». Они напоминают принцип работы современных вакцин от COVID-19 и могут нести «гены долголетия» в определённые органы-мишени, например ген эластина в стенку аорты. Есть возможность доставлять в клетки матричные РНК или микроРНК, регулирующие активность генов долголетия или ускоренного старения.
Перспективно замещение «старых» белков плазмы крови, того же альбумина, на «свежие». Или использование специальных рекомбинантных белков (гормон Klotho, рецептор sRAGE и др.) для активации стрессоустойчивости и регенерации тканей, снижения системного воспаления.
Антиретровирусная терапия сможет подавлять так называемые внутригеномные «паразиты» – это важный механизм ускоренного старения. Создаются препараты, препятствующие накоплению особых «сшивок», делающих наши органы и ткани жёсткими, неэластичными.
Чем грозит «серебряное цунами»
– Кроме учёных продлением жизни сейчас занимаются бизнес и даже общественность.
– И всё равно на первом месте – фундаментальные исследования, без них не будет научных прорывов и эффективных технологий, готовых к внедрению. К сожалению, такие разработки недостаточно финансируются, спонсоры отдают предпочтение прикладным исследованиям, а не фундаментальным. Национальные грантовые фонды распределяют финансирование под громкие имена, которых в биогеронтологии не так много.
В то же время на мир надвигается «серебряное цунами» – увеличение числа пожилых пациентов со множеством заболеваний, наиболее уязвимых и требующих ухода и внимания. Особенно ярко это проявилось на фоне пандемии COVID-19. Сосредоточение на борьбе со старением, в том числе и иммунной системы, – единственный выход из сложившейся непростой ситуации.
В мире есть несколько компаний, занимающихся разными аспектами здорового долголетия и борьбой со старением. Капитализация наиболее крупных из них не превышает нескольких миллиардов долларов, из которых более половины приходится на компанию, которая является дочкой Google. Это очень мало в сравнении с другими отраслями наукоёмких технологий, медицины и IT.
– Какова ситуация в России?
– У нас науку о старении и долголетии развивают небольшие группы учёных-энтузиастов, разбросанных от Новосибирска и Сыктывкара до Санкт-Петербурга и Москвы. Нас объединяет Геронтологическое общество при РАН. Но в отличие от СССР в России нет исследовательского центра, который сосредоточился бы на фундаментальных вопросах старения и разработке принципиально новых подходов к его лечению.
– Ну а есть какие-то действенные и реальные рецепты продления если не жизни в целом, то хотя бы активной её фазы?
– Доказано, что здоровый образ жизни способен прибавить человеку более 10 лет жизни, особенно мужчинам. Есть исследования, показывающие, что принципы здорового образа жизни позволяют в среднем прожить 85 лет. Какие это принципы? Отказ от курения и частого употребления алкоголя, регулярная физическая активность, правильный режим питания. Но главное – отказаться от переработанной еды. Это не только фастфуд, но и покупные готовые завтраки и обеды, консервы. В них много трансжиров, быстрых углеводов («добавленного сахара»), соли. Продукты должны быть максимально свежими. Если вам трудно оценить их качество, просто выбирайте сезонную местную еду, она, вероятнее всего, свежая.
Чтобы обмануть организм и внушить ему, что съедено достаточно, половину порции в каждый приём пищи можно заменить на овощи, которые создадут объём при минимуме калорий. В плане режима питания стоит максимально избегать перекусов и приёма пищи за 3 часа до сна. В идеале стоит употреблять основные калории рациона утром и днём. Не менее важна правильная, индивидуально подобранная, регулярная физическая активность, включающая ежедневные кардионагрузки: подъём по лестнице, ходьба, медленный бег, танцы, спортивные игры на воздухе, плавание не менее 30 минут в день. А также силовые упражнения хотя бы 2 раза в неделю для поддержания силы мышц и плотности костей. В наше непростое время может понадобиться регулярный стресс-менеджмент – прогулки на природе, аутотренинг, медитация или дыхательные упражнения. Важен глубокий сон, спать нужно не менее 7 часов.
Как сражались с возрастом в СССР
С самого начала создания СССР в стране велись исследования по продлению жизни.
Самыми популярными были пересадки семенников и других эндокринных желёз. На Западе этим начали заниматься ещё в начале ХХ в. Самым популярным специалистом там был Серж Воронов, эмигрировавший из России ещё до революции. В конце 1920-х гг. он приезжал в СССР и вызвал большой фурор. Но к тому времени в стране уже были отечественные хирурги, проводящие такие пересадки. С начала 1920-х их делал один из лучших хирургов того времени – Владимир Розанов. Он спас жизнь Ленину после ранения Ф. Каплан и позже Сталину, когда у него диагностировали тяжёлый, запущенный аппендицит. В 1925 г. Михаил Булгаков, опираясь во многом на опыт В. Розанова, сделал его прообразом профессора Преображенского в «Собачьем сердце». В 1929 г. вышло первое отечественное руководство по эндокринологии, в котором Розанов написал главу о трансплантации желёз. Он не скрывал, что пересадка даёт омолаживающий эффект, но ненадолго – железы рассасываются и перестают производить гормоны. Эта проблема не решена до сих пор.
В эти же годы «колдовал» с кровью Александр Богданов (Малиновский), оппонент Ленина и «коммунистический Леонардо да Винчи». Главной его идеей было продление жизни и выведение нового человека с помощью обменного переливания крови: молодые доноры через кровь делились с пожилыми коммунистами своей жизненной энергией и молодостью, а последние передавали им свой опыт, знания и чувство коллективизма (Богданов был уверен, что эти свойства передаются с кровью). В 1926-м он создал и возглавил Институт переливания крови, а через 2 года погиб из-за резус-конфликта после 12-го обменного переливания крови со студентом МГУ Колдомасовым. Последний, к слову, выжил.
Место Богданова занял молодой патофизиолог Александр Богомолец. Он сформулировал теорию, согласно которой главную роль в старении играет соединительная ткань, и разработал препарат, который её активирует и якобы обновляет. В процессе исследований лошадям вводили ткань селезёнки и костного мозга человека. В ответ у животных вырабатывались биоактивные вещества. Из их крови получали сыворотку, это и было лекарство для продления жизни. Ныне о «сыворотке Богомольца» забыли, т. к. жизнь она не продлевала. В России почти не помнят и о самом учёном, хотя на родине его чтят как великого украинца.
Как долго жили наши предки?
Древние люди жили не более 20–25 лет. В эпоху бронзы и железа (с конца IV до начала I тысячелетия до н. э.) средняя продолжительность жизни не превышала 30 лет.
В Средневековье те, кому удавалось пережить детство, имели 50%-ную вероятность как-то продержаться до 50–55 лет. Средняя продолжительность жизни стала расти лишь с началом XX века, а с 1920-х резко увеличилась. Произошло это в первую очередь благодаря достижениям медицины – новым методам лечения болезней, появлению лекарств и антибиотиков. Кроме того, во многих странах случился экономический рост, а улучшение благосостояния людей позволило наладить здравоохранение, санитарные условия и гигиену.
В нашей стране за каких-то полвека средняя продолжительность жизни выросла с 34 до 65 лет. К середине 1960‑х СССР почти догнал страны Запада по этому показателю. Тогда предполагалось, что родившийся в 1960 г. среднестатистический человек может прожить 52,5 года.
Сегодня ожидаемая продолжительность жизни (ОПЖ) составляет 83 года для женщин и 78 лет для мужчин. В мировых лидерах – Япония, где ОПЖ для женщин превышает 87 лет. Там люди с детства приучены к правильному питанию и образу жизни. Следом идут Швейцария (показатель для женщин – 85,5, для мужчин – 82,5) и Корея (86 и 81 соответственно). А продолжительность жизни в Африке на 12 лет короче общемировой.
По сравнению с началом XXI в. средняя продолжительность жизни увеличилась на 6 лет. «По всему миру люди стали жить дольше. За последние два десятилетия продолжительность жизни выросла с 67 до 73 лет, – заявила помощник гендиректора Всемирной организации здравоохранения Самира Асма. – Болезни сердца остаются ведущей причиной смертности в мире. Они убивают больше людей, чем когда-либо прежде».
В десятку неинфекционных заболеваний, от которых умирают люди, вошли также болезнь Альцгеймера и другие виды деменции.
Может ли человек прожить 150 лет?
А есть ли, в принципе, конечный срок, дольше которого человеческий организм уже не может функционировать?
Объясняет почётный президент Ассоциации гериатров и геронтологов академик РАН Владимир Шабалин:
– Считается, что видовой предел продолжительности жизни человека – 120 лет. Этот показатель вычислен для людей без генетических нарушений, тяжёлых соматических заболеваний, при адекватном образе жизни в условиях окружающей среды без вредных химических и физических факторов. Документально подтверждённый рекордсмен по продолжительности жизни – француженка Жанна Кальман. Она прожила 122,5 года. Однако даже эта цифра вызывает сомнения, а уж 150 лет, о которых говорят некоторые эксперты, и вовсе воспринимаются как недостижимая планка.
Кстати, срок человеческой жизни в 120 лет определён и в Библии. Возможно, поэтому, несмотря на то что над проблемой сохранения жизнедеятельности особо ценных экземпляров интеллекта бьются учёные многих стран, пока конкретных результатов не удалось достичь никому.
Тайна голых землекопов
Вот уже 5 лет в МГУ изучают удивительных животных – голых землекопов. Эти грызуны родом из Восточной Африки, близкие родственники мыши. Биологам они интересны тем, что живут феноменально долго по сравнению с другими грызунами.
Об исследованиях вечно молодых млекопитающих и разработке лекарства «от старости» рассказывает ведущий научный сотрудник МГУ им. Ломоносова Максим Скулачёв.
Похожи на инопланетян
– Максим Владимирович, вы раскрыли секрет голых землекопов?
– Раскрыли. Мы изучаем колонии этих животных с 2016 г. Исследование привело к одному из самых ярких открытий, сделанных в МГУ за последние годы. Статья о нём была опубликована в одном из лучших научных журналов – Physiological Reviews.
Голые землекопы похожи на инопланетных существ, но являются родственниками хорошо знакомых нам мышей. Если обычная мышь живёт 2–3 года, то сколько живёт землекоп, до сих пор неясно. Как минимум 38 лет – таков возраст самой старой особи, пойманной в Африке. И, по последним данным, она до сих пор жива.
У них нет признаков старости, учёным практически не удаётся обнаружить у них болезни, связанные со старением: ослабление мышц, нарушение репродуктивных функций, онкологические заболевания. 3-летний и 20-летний землекоп одинаково молоды, а ведь 20 лет для грызуна – всё равно что 500 лет для человека.
Изучая их митохондрии (компоненты клеток, снабжающие их энергией. – Ред.), мы выяснили, что они похожи на митохондрии не взрослого организма, а эмбриона. Да они и выглядят так, словно недавно появились на свет. Шерсти нет, ушных раковин нет, тело маленькое, а голова большая.
Всего мы насчитали 43 младенческих признака в анатомии, биохимии, физиологии и даже работе мозга голых землекопов. И в таком состоянии эти грызуны остаются на протяжении десятков лет. Их развитие не доходит до той точки, когда должно запускаться старение, они его как бы «заморозили».
У этого явления есть своё название – «неотения». Секрет долгожительства голых землекопов именно в нём.
– Какие из этого следуют выводы?
– Во-первых, это значит, что механизм старения, который в какой-то момент запускается, можно отменить. То есть старение – совершенно необязательный атрибут в животном мире.
Во-вторых, если у голого землекопа программа старения раньше была, а потом в процессе эволюции отключилась, значит, что-то похожее можно сделать и с человеком. У млекопитающих эти механизмы должны быть почти одинаковыми.
– Но эта программа наверняка записана в генах. Вы что, предлагаете вмешиваться в них?
– Нет, конечно. Это запрещено делать, да и наука к этому пока не готова. Так что приходится действовать другими методами.
И потом, гены сами по себе не приводят к старению, они являются всего лишь «текстом», который «прочитывают» наши клетки, синтезируя определённые белки и запуская химические реакции. А вот эти реакции уже приводят к старению. Значит, можно попытаться заблокировать процесс старения на более позднем этапе – не на генетическом, а на клеточном уровне.
Мы рассматриваем старение как вредное свойство, унаследованное человеком от животных. Природа изобрела его в своих интересах: после того как мы родили и выходили потомство, она хочет побыстрее свести нас в могилу, чтобы ускорить эволюцию. Но человек давно уже перестал эволюционировать. Зато активно использует технологический прогресс. Так почему бы не найти технологию, которая позволит победить старость? Вот уже больше 10 лет мы работаем над ним.
Когда ждать таблетку
– В чём суть вашего метода?
– Когда организм стареет, в нём запускаются процессы, сопровождающиеся появлением свободных радикалов – вредных и ядовитых веществ, которые являются сильными окислителями. С возрастом их становится в наших тканях всё больше, как и продуктов окисления. Всё это приводит к повреждению наших клеток, их гибели, возникновению мутаций.
Свободные радикалы образуются внутри клеток, в тех самых митохондриях – наших «энергетических станциях». Это запрограммировано природой, а мы с этой программой пытаемся бороться, используя фармакологический подход. Нам удалось синтезировать антиоксидант – вещество, которое с точностью до нанометра проникает внутрь митохондрий и нейтрализует свободный радикал, не давая ему повредить клетку.
– Это и есть «ионы Скулачёва», разработанные вашим отцом?
– Ионы Скулачёва – это целый класс веществ, придуманных в середине 1960-х. Это положительно заряженные частицы, к которым «пришит» очень сильный антиоксидант, проникающий внутрь митохондрий, чтобы там обезвредить свободные радикалы, имеющие отрицательный заряд.
Вся эта конструкция называется SkQ, она является основой нашей технологии. А действующее вещество, которое было протестировано на животных и теперь используется в препаратах, – SkQ1.
– Что показали эксперименты на животных?
– Опытов на мышах и крысах было много. В первую очередь мы обнаружили, что вещество замедляет старение глаз – у животных не развивались глазные болезни, связанные со старением. Поэтому первый препарат, который мы сделали для человека, – это глазные капли.
В целом было доказано, что вещество продлевает жизнь мышам. Оно подавляет такие причины смерти, как ослабление иммунитета, сердечно-сосудистые заболевания и др. Молекула получилась удачная. Теперь «упаковываем» её в разные формы. Например, весь прошлый год, прошедший под знаком борьбы с коронавирусом, занимались разработкой внутривенной инъекции на основе нашего вещества. Она блокирует всплеск свободных радикалов в митохондриях во время цитокинового шторма.
– Появятся ли в аптеках таблетки «от старости»?
– Для приёма внутрь вещество ещё не готово. Необходимо оптимизировать лекарственную форму, завершить лабораторные работы и – самое главное – клинические испытания.
Та форма, что есть у нас сейчас, – это раствор. Она неудобна для употребления внутрь: принимать придётся очень часто и в больших дозах. Мы пытаемся решить эту проблему и «упаковать» действующее вещество в таблетку, причём пролонгированного действия, чтобы её можно было принимать не ежедневно, а, скажем, раз в неделю. Это не только будет удобнее, но и может повысить эффективность препарата.
По нашим планам, на разработку нужно ещё от 3 до 5 лет. Но опыт предыдущих испытаний (тех же глазных капель) подсказывает мне, что эту цифру приходится умножать на два. Слишком много технических сложностей надо преодолеть, чтобы создать новое лекарство.
А так ли нужна эта вечность?
Учёные подчас задаются вопросом: что будет, если люди когда-нибудь смогут достичь телесного бессмертия?
Владимир Анисимов, президент Геронтологического общества при РАН:
Если вдуматься, это было бы большим несчастьем для человечества. Важнее, на мой взгляд, качество жизни пожилого человека. Надо продлевать не жизнь вообще, а трудоспособность и интерес к происходящему. Чтобы человек как можно дольше чувствовал себя востребованным, полным сил. На самом деле вам столько лет, на сколько вы выглядите, как себя чувствуете, каков ваш жизненный ресурс. Долголетие – это судьба, но не в привычном для нас смысле. Под судьбой я понимаю генетику, которая предопределяет (правда, только на 35%) продолжительность жизни.
При этом, согласно соцопросам, несмотря на то что продолжительность жизни во многих странах растёт, довольно большая часть их населения предпочла бы жить не дольше 75–80 лет. Почему? Некоторые люди стареют преждевременно. В возрасте, когда человек, казалось бы, должен быть ещё полон сил и энергии, он вдруг сдаёт позиции. Как правило, это происходит из-за неблагоприятных окружающих условий и безразличного отношения к себе. С возрастом здоровье обычно ухудшается настолько, что дальнейшая жизнь становится малопривлекательной.
К тому же пожилым всё труднее адаптироваться к реалиям быстро меняющегося мира, а общество не успевает адаптироваться к потребностям пожилых. Невостребованность и неуверенность в завтрашнем дне – плохая почва для выработки долгосрочных планов. Поэтому у людей пропадает желание жить. Так что гериатрия зашла в тупик: гериатры продлевают возраст, в котором человек находится в состоянии прогрессирующего заболевания, и, по сути, увеличивают контингент старых немощных людей, инвалидов, который тяжёлым грузом ложится на общество, поскольку одна часть населения вынуждена ухаживать за другой. Поэтому истинной целью должна стать возможность отодвинуть дряхление на самые последние сроки жизни. Главное – это не сколько жить, а как именно.
