Валерий Еремеев - Как остановить старение и повернуть его вспять. Молекулярные механизмы старения и способы произвольного управления ими

Таков, по мнению И. А. Аршавского, механизм противодействия физической активности старению животных. При этом остается неясным, почему и каким образом физической активности удается уменьшить интенсивность основного обмена и уменьшить скорость нарастания кислых сдвигов в организме? Увеличение кислотности межклеточной среды должно, по мнению И. А. Аршавского, вызывать также повреждение соединительнотканных структур, глиальных элементов и нейронов головного и спинного мозга. В результате, как предполагает И. А. Аршавский, должна возникать возрастная атрофия скелетных мышц и понижаться их сократительная активность. Снижение двигательной активности должно ослаблять ее противодействие закислению внутриклеточной среды. В результате, чем ниже двигательная активность животного, тем короче его жизнь.

Таким образом, старение организма, согласно представлениям И. А. Аршавского, является результатом старения его клеток. Старение клеток является результатом постепенного повышения внутри клеток концентрации кислых продуктов их обмена веществ. Собственные метаболиты клетки выводятся из нее в околоклеточную среду на протяжении всей жизни клетки и удаляются из околоклеточной среды в венозную часть кровеносных капилляров и в лимфатические капилляры. Скорость удаления метаболитов клеток из околоклеточного пространства постепенно уменьшается из-за постепенного снижения его проводимости для них. Это снижение проводимости И. А. Аршавский связывает со свойствами расположенного в околоклеточном пространстве между клетками и капиллярами основного внеклеточного белка коллагена. Предполагается, что именно коллаген обладает свойством создавать и постепенно увеличивать препятствие движению метаболитов из околоклеточного пространства в кровь и в лимфу. В результате в околоклеточном пространстве происходит постепенное накопление продуктов обмена клеток и смещение рН околоклеточной среды в кислую сторону. Как следствие этого процесса возникает накопление кислых продуктов обмена внутри клеток, постепенно смещающее рН внутриклеточной среды в кислую сторону. Нарастающее отклонение рН от стабильных величин уменьшает эффективность работы внутриклеточных ферментов, вызывая постепенное снижение функциональных возможностей клетки, то есть ее старение. Гипотеза старения организма млекопитающих, предлагаемая И. А. Аршавским, позволяет сделать несколько выводов.

1. Чем ниже скорость обмена веществ в клетках млекопитающего, тем ниже скорость образования продуктов обмена, медленнее процесс их накопления вне и внутри клетки, ниже скорость старения клетки. Следовательно, чем ниже интенсивность обмена веществ млекопитающего, тем длительнее его жизнь. Чем больше размеры млекопитающего, тем ниже интенсивность обмена веществ его клеток и, следовательно, продолжительнее его жизнь.

2. Устранение накопления кислых продуктов обмена клеток в околоклеточном пространстве должно устранять старение клеток и увеличивать продолжительность жизни млекопитающего.

3. Если причиной накопления кислых продуктов обмена является постепенное старение коллагена, расположенного в околоклеточном пространстве, то замедление или остановка возрастзависимого старения коллагена должно замедлить или прекратить накопление кислых продуктов обмена клеток в околоклеточном пространстве. В результате должно замедлиться или прекратиться старение организма млекопитающего. На этом фоне дальнейшее уменьшение закисления организма должно еще больше приближать рН внутриклеточной среды к оптимальной для клеток величине. При этом должна приближаться к максимальному уровню активность внутриклеточных ферментов и увеличиваться функциональные возможности клеток, то есть происходить процесс, противоположный старению, а именно процесс омоложения клеток и, следовательно, всего организма. Таким образом, гипотеза старения И. А. Аршавского предполагает возможность не только замедлить процесс старения, но возможность его остановить и даже повернуть вспять.

В опытах И. А. Аршавского фактором, который может увеличить продолжительность жизни млекопитающих, являлась физическая активность. Так, регулярное плавание кроликов в течение 5—6 месяцев на один год увеличивало продолжительность их жизни. Это увеличение сопровождалось повышением величины титруемой щелочности мочи и снижением ее титруемой кислотности до величин, свойственных зайцам, живущим в 2—3 раза дольше, чем кролики. Эти данные, по мнению И. А. Аршавского, подтверждают его гипотезу, согласно которой причиной старения клеток является процесс постепенного накопления в клетках продуктов их обмена веществ. Физическая активность каким-то образом замедляет накопление и этим увеличивает продолжительность жизни клетки. Исходя из гипотезы И. А. Аршавского, можно предположить, что физическая активность замедляет скорость нарастания жесткости коллагена, однако в монографии такой вариант не обсуждается.

Аналогичный вывод о решающей роли старения коллагена в старении человека сделал в 2009 году автор в своей предшествующей книге «Алгоритм долголетия». В ней утверждается, что «коллаген, входящий в состав любого органа и образующий его остов, каркас, со временем стареет, и… вслед за старением коллагена того или иного органа и в результате этого старения неизбежно происходит старение всего органа и в конечном счете всего организма» (стр. 80). Предполагается, что возрастзависимое увеличение жесткости молекул и волокон коллагена замедляет скорость их обмена на новые. В результате с возрастом при одном и том же объеме любого органа в нем должна возрастать доля коллагена и уменьшаться доля клеток паренхимы. Это значит, что с возрастом должно происходить склерозирование органа, снижение его функциональных возможностей и, как следствие, старение органа. Исходя из этого представления, в книге для противодействия старению рекомендованы упражнения на растяжение, так как тренинг любых тканей и органов на растяжение должен постепенно увеличивать их растяжимость, противодействуя развитию в них процессов «старения» коллагена и вызываемых его «старением» возрастных изменений именно этих тканей и органов (стр. 82). Известно, что «гибкость тела – это не только высокая эластичность, растяжимость сухожилий, связок, мышц, но и кровеносных и лимфатических сосудов и нервов» (стр. 82). Поэтому «предположение о возможности противодействовать старению того или иного внутреннего органа с помощью его тренинга на растяжение соответствующими специальными упражнениями представлялось вполне реальным» (стр. 83).