Кэмерон Диас - Книга о долголетии

Интерес к этой теме привел нас в Калифорнийский университет в Сан-Франциско, где мы встретились с доктором психологии Элиссой Эпель. Она предоставила нам информацию, позволяющую глубже понять принципы работы клеточных механизмов. Пятнадцать лет назад доктор Эпель организовала рабочую встречу с доктором Блэкбёрн, чтобы обсудить тему клеточного старения в междисциплинарной перспективе: как психологический стресс может влиять на наши клетки?

Теломеры – одни из самых маленьких частиц нашего тела, но они выполняют важнейшую работу: защищают хрупкие концы хромосом, как пластиковые наконечники шнурков, предохраняющие их концы от растрепывания.

Доктор Эпель разработала исследование с участием двух групп молодых мам. Одна группа имела здоровых детей, в другой группе дети страдали хроническими заболеваниями. Ученые измерили теломеры и теломеразу матерей в обеих группах и обнаружили у женщин, которые испытывали хронический стресс при ежедневном уходе за детьми, укороченные теломеры и меньшее количество теломеразы. В других испытаниях женщины, которые ухаживали за больными деменцией, тоже продемонстрировали укороченные теломеры. Кроме того, более низкий уровень теломеразы показали женщины с ожирением. Дальнейшие исследования показали, что теломеры могут укорачиваться вследствие неправильного питания и недостатка физической активности.

До начала совместных исследований доктора Эпель и доктора Блэкбёрн ученые полагали, что длину теломер определяют исключительно наши гены. И тут вдруг выяснилось: психологические стрессы и неправильный образ жизни тоже старят нас – в прямом, биологическом смысле, – причем эти возрастные изменения измеримы на клеточном уровне.

Что мы можем сделать, чтобы защитить наши теломеры? Уже доказано: здоровое питание, полноценный отдых и контроль над стрессом способствуют удлинению теломер. На длину их влияет и пол. В среднем теломеры у женщин длиннее, чем у мужчин, и некоторые ученые полагают, что это отчасти объясняет, почему женщины живут дольше.

В среднем теломеры у женщин длиннее, чем у мужчин, и некоторые ученые полагают, что это отчасти объясняет, почему женщины живут дольше.

Механизм сенесценции дает нам ключ к пониманию старения. Подобно любым другим органам тела, ваши клетки с возрастом снижают свою активность. Когда клетка становится слишком старой, чтобы делиться правильно, а ее теломеры укорачиваются настолько, что уже не могут работать эффективно, наступает сенесценция. Клетка берет тайм-аут. Ученые считают эту паузу важнейшим механизмом защиты от рака, который развивается в результате деления поврежденных клеток и создания новых. Организмы без защитной опции сенесценции чаще умирают молодыми, в основном от рака. Эффективно работающая иммунная система обнаруживает и регулярно удаляет сенесцентные клетки, и организм заменяет их молодыми, способными к безопасному и безошибочному делению.

В возрасте пятидесяти лет сенесцентных клеток в нашем организме куда больше, чем в молодости, и с годами они продолжают накапливаться. Но действительно ли сенесцентные клетки вызывают старение? Это один из вопросов, на которые пытаются ответить ученые. Некоторые исследования показывают, что уничтожение сенесцентных клеток у мышей предупреждает такие возрастные изменения, как катаракта и дряхлость.

Мы имели честь встретиться с доктором Джудит Кампизи в Институте имени Бака. Доктор Кампизи является там ведущим специалистом и занимается связями между сенесценцией, старением и раком. Наша встреча оказалась настолько зажигательной, что позже коллеги с верхнего этажа позвонили ей и поинтересовались, что за вечеринку они пропустили. Ну а пока они проводили исследования в тиши своих лабораторий, у нас состоялась оживленная беседа с рассматриванием сенесцентной клетки под микроскопом. Мы узнали, например, что в то время, как механизм сенесценции защищает нас от мутаций, способных привести к раку, сами сенесцентные клетки высвобождают вещества, провоцирующие воспаление и тем самым ускоряют процесс старения организма. Исследования показывают, что эти вещества также способствуют образованию опухолей. Между тем мы знаем, что молекулы, секретируемые сенесцентными клетками, повышают способность организма к заживлению ран и подают иммунным клеткам сигнал о необходимости восстановления поврежденных тканей.

В лаборатории доктора Кампизи проводится целый ряд других исследований, призванных помочь нам понять, как сенесценция влияет на наш организм и как мы можем воспользоваться преимуществами и минимизировать побочные эффекты этого клеточного защитного механизма.

Каждая из нас, милые леди, начинала свою жизнь как одноклеточный организм – зигота, самая крупная из человеческих клеток. Всего за девять месяцев эта клетка, заряжаясь энергией клеточного дыхания, используя строительные материалы из пищи и делясь миллионы раз, создала вас – прелестную маленькую девочку. Вот и сейчас, каждый день без устали, ваши клетки выполняют важнейшие функции, которые позволяют вам взрослеть еще на один год и еще на один…

Инструменты клеточной безопасности – теломеры, апоптоз, сенесценция – необходимы для исправления ошибок, поскольку клеткам, как и людям, свойственно ошибаться. Так что да, мы, конечно, наблюдаем внешние признаки старения. Зато не видим куда большего количества повреждений, связанных со старением, – тех ошибок, которые нет-нет да и случаются во время клеточного деления и дыхания, потому что наше тело великолепно умеет себя лечить.

На протяжении всей вашей здоровой жизни организм находится в состоянии перманентной трансформации, непрерывно обновляясь и возрождаясь на микроуровне. Ваше здоровье начинается с клеток. Каждый признак старения, который вы замечаете – обвисание кожи, морщины, боль, – начинается в клетках. Они динамичны и в высшей степени восприимчивы к вашему окружению, стрессам, питанию, скачкам гормонов и экспрессии генов. Клетки рождаются, выполняют свое предназначение, а потом умирают, чтобы вы продолжали жить и становились старше.

Без этих незаметных героев ваше биологическое путешествие во времени не состоялось бы.

ЛИСТОПАД

Когда теломеры становятся слишком короткими, клетка стареет и может на время впадать в спячку. А может и умереть.

Обычно клетки самоуничтожаются четко и по плану. Хотя и не всегда. При травме или болезни целые группы клеток лопаются, извергая вредные токсины в окружающие клетки и создавая очаг воспаления. Этот процесс, называемый некрозом, вызывает необратимую гибель тканей организма. Однако большинство клеток умирает в результате естественного биологического процесса – апоптоза (это слово в переводе с греческого означает «листопад»). При таком типе гибели клетка просто следует своей программе к естественному завершению жизненного цикла – когда настает время ухода, она сама аккуратно распадается на составные части. Ваша иммунная система замечает эти изменения клеточной поверхности и отправляет белые кровяные тельца для обволакивания и поглощения клетки – один из удивительных межклеточных механизмов организма по очистке и утилизации отходов. При апоптозе мертвая клетка своим уходом помогает выжить другим клеткам – так опавший лист отдает питательные вещества дереву, которое его вырастило.