Марк Бугаертс - История крови. От первобытных ритуалов к научным открытиям

Возможно, из-за неортодоксального и даже пугающего характера его открытий публикации Маккея затерялись на страницах истории, пока их не переиздали в 2005 году в престижном журнале Nature . Исследовательская группа, возглавляемая наполовину русской, наполовину американкой Ириной Конбой, точно описала, что объединение кровообращения старых и молодых особей оказывает омолаживающее воздействие не только на мускулатуру животного старшего возраста, но и на работу его сердца. Так называемые когнитивные функции взрослых животных (запоминание местоположения еды, способов быстрее до нее добраться, обучение новым трюкам и т. д.) также были заметно лучше. Однако исследователи исключили последний вывод из своей первоначальной публикации по совету обозревателей Nature : слишком чувствительные научные фундаменталисты могли не понять этого («омоложение мозга, вот еще…»). Это отодвинуло исследования неврологического омоложения и дегенерации на десять лет.

Конбой была убеждена, что определенные белки в плазме крови молодого животного оказывают омолаживающее действие. Некоторые авторитетные коллеги, в том числе Сол Вилледа из Стэнфорда, поддержали эту гипотезу. Один из этих белков был выделен десять лет спустя (в 2014 году) гарвардским биологом и экспертом по стволовым клеткам Эми Вагерс и назван GDF11. Стоит ли говорить, что все внимание было мгновенно приковано к этому веществу, затем появились десятки исследований, а его коммерческая ценность оказалась невероятной. Когда же появились отчеты, в которых говорилось, что введение плазмы из крови молодых животных более взрослым особям может значительно повысить способность последних к обучению и улучшению памяти у мышей, страдающих болезнью Альцгеймера, все общество пришло в движение. Значки доллара запрыгали в глазах у врачей голливудских клиник по омоложению, а звезды, режиссеры и продюсеры бросились на дорогостоящее плазменное лечение. Они отдавали предпочтение плазме из пуповинной крови, потому что считалось, что она богата теми самыми омолаживающими белками. Лет через пятьдесят мы узнаем, проживут ли эти люди дольше обычного…

Омоложение при помощи пуповинной крови очень популярно среди знаменитостей, и через несколько десятков лет станет понятно, дало ли это реальный эффект.

Тем временем исследователи стволовых клеток (в том числе знаменитость из Стэнфорда Ирвинг Вайсман) предположили, что также может иметь место передача циркулирующих кроветворных стволовых клеток от молодого организма старому, где они дадут начало образованию более молодых клеток мозга и мышц (трансдифференцируются). Однако эта теория так и не была подтверждена, и поиски возобновились. Что бы ни было особенного в этой молодой крови, нужно было понять это и изучить.

Возможное объяснение было найдено в концепции неактивных (спящих) стволовых клеток. Каждый полностью сформировавшийся орган может содержать их набор. Проделав свою работу по развитию органа, они впадают в спячку. В острых случаях их можно разбудить от этого сна — например, чтобы восстановить поврежденные ткани после инфаркта. Однако никто точно не знал, как действовали эти клетки. Мог ли помочь GDF11 или схожий белок в молодой плазме? Лейкоциты или тромбоциты? Или же молодые гормоны (например, гормон счастья — серотонин)? Или реакции, вызванные хирургической парабиотической процедурой?

Обратные эксперименты с парабионтами — передача крови старого животного молодому — не вызвали особого интереса, но кое-что удалось выяснить. Например, в плазме старой особи циркулируют факторы крови, которые подавляют и блокируют деление и восстановление клеток. Сегодня много исследователей сосредоточились на поиске блокаторов старения.

Весь процесс омоложения и старения оказался куда сложнее, чем предполагалось ранее. У некоторых лабораторных животных GDF11 приводил не к омоложению, а скорее вызывал противоположный эффект. Более того, оказалось, что эксперименты Вагерс невозможно повторить за пределами ее собственной лаборатории. Швейцарской фирме Novartis, стремящейся стать лидером по производству этого белка, пришлось быстро сказать своим инвесторам, что все оказалось не так просто. Результаты исследований на мышах, безусловно, неприменимы к человеку, и вероятность серьезных побочных эффектов (даже развития рака) вполне реальна. В скором времени изучение этого вещества было приостановлено.

Несмотря на то что различные исследования методов борьбы со старением ни к чему не привели, всегда найдутся мечтатели, которые хотят использовать современные открытия регенеративной медицины и с помощью стволовых клеток попробовать «жить вечно». Миллиардеры Кремниевой долины тратят астрономические суммы денег на поддержку исследователей, геронтологов и инженеров в их схватке со смертью. Они убеждены, что где-то в геноме человека находится Святой Грааль вечной жизни. Среди прочего они хотят понять, что такого особенного в генах и крови некоторых известных долгожителей, таких как Галилео Галилей, который дожил до 77 лет, или Микеланджело, которому исполнилось 88 лет, в то время как средняя продолжительность жизни составляла около тридцати-сорока лет.

Но иногда жизнь предоставляет нам неожиданные возможности. Хендрикье ван Андел-Схиппер из Нидерландов умерла в 2005 году в возрасте 115 лет и завещала свое тело науке. Оставшиеся стволовые клетки ее крови были тщательно исследованы в серии экспериментов. Нормальный костный мозг содержит от 10 до 20 тысяч кроветворных стволовых клеток. Они делятся очень редко, примерно раз в пять лет. Число этих делений ограниченно из-за теломер — концевых участков хромосом, которые укорачиваются с каждым образованием дочерних клеток. Примерно после сорока-пятидесяти делений ресурсы теломер исчерпаны.

Это не только означает, что каждый человек запрограммирован на смерть (в определенный момент деление клеток неминуемо остановится), но и говорит о том, что вероятность развития определенных заболеваний увеличивается по мере старения. При каждом делении и репликации ДНК существует реальный риск появления дефекта или мутации. Если эти недостатки обнаруживаются у людей в возрасте 50 лет примерно в 1 % случаев, то у людей старше 65 лет этот показатель возрастает до 10 %, а у долгожителей (старше 90 лет) — даже до 18 %. Хотя эти мутации часто безвредны, иногда они приводят к развитию лейкемии и других патологий.

Это как в русской рулетке: вы крутите барабан, и вам везет, но чем старше вы становитесь, тем больше вероятность того, что в итоге вас настигнет смертельный выстрел. История Хендрикье — отличная иллюстрация. Спустя 115 лет выяснилось, что у нее осталось ровно две жизненно важные стволовые клетки крови из первоначальных 10–20 тысяч клеток. У них также были чрезвычайно короткие теломеры, так что она никогда не прожила бы дольше 120 лет. Более того, в ее генетическом материале было обнаружено не менее 450 мутаций — к счастью, все безвредные, иначе она никогда не прожила бы так долго.