Дэвид Вуд - Смерть должна умереть. Наука в борьбе за наше бессмертие

Гидры – вид пресноводных стрека́ющих величиной всего в несколько миллиметров. Существа ведут хищный образ жизни, захватывая мелкую добычу щупальцами, полными жалящих клеток, и обладают удивительной способностью к регенерации. Будучи гермафродитами, они размножаются как бесполым, так и половым путем. Благодаря непрерывному делению клеток все книдарии [68] Книдарии (от лат. Cnidaria – cтрекающие) – тип настоящих многоклеточных животных, исключительно водных. могут восстанавливаться, залечивая таким образом свои раны. В новаторской статье американского биолога Даниэля Мартинеса, опубликованной в 1998 г. в научном журнале Experimental Gerontology [69] От англ. Experimental Gerontology – «Экспериментальная геронтология». , говорилось [70] http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0531556597001137 . :

«Одряхление (процесс распада, который по мере хронологического старения увеличивает вероятность смерти организма) было обнаружено у всех более-менее тщательно исследованных многоклеточных. Однако потенциальное бессмертие гидр – одиночного пресноводного представителя типа стрекающих и одного из самых ранних ответвлений многоклеточных – вызывало противоречия. Ученые предполагали, что гидра, постоянно обновляющая ткани тела, способна избежать возрастных изменений. Но подтверждавших эту гипотезу публикаций не существовало. Чтобы удостовериться в наличии или отсутствии нестарения, были проанализированы показатели смертности и репродуктивности для трех когорт гидр в течение четырех лет. Полученные результаты не предоставили свидетельств возрастных изменений: смертность оставалась крайне низкой, явных признаков снижения репродуктивных показателей не было. Вероятно, гидры действительно избежали старости и оказались потенциально способными стать вечными».

Различные виды медуз также можно считать биологически «бессмертными». Например, Turritopsis dohrnii , или Turritopsis nutricula, – некрупные животные, которые после полового размножения некоторым образом трансдифференцируют собственные клетки. Цикл может повторяться бесконечно, из-за чего существа делаются биологически «бессмертными». В этом им подобны медузы Laodicea undulata и сцифоидная Aurelia . Научное исследование, проведенное в 2015 г., отмечало [71] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26690755 . :

«Род Aurelia – немаловажный виновник бурного расцвета медуз в прибрежных водах. Возможно, отчасти это происходит, по гидроклиматическим и антропогенным причинам, но нельзя забывать и о высокоадаптивной репродуктивной системе этих животных. Несмотря на пластичность жизненных циклов стрекающих – в особенности наиболее изученных некоторых видов класса гидроидных – известные модификации образа жизни аурелий в основном ограничивались полиповой стадией. Но настоящее исследование задокументировало образование полипов непосредственно из эктодермы дегенерирующих молодых животных. ‹…› Это первое свидетельство обратного превращения половозрелых медуз в полипы (Aurelia, образец 1). Последовавшая в результате принципиальная перестройка схемы жизнедеятельности аурелии показала, что ранее недооцененный потенциал обращения жизненного цикла сцифоидных может получить применение в биологии и экологии».

Молекулярные процессы, происходящие в аурелиях во время этой примечательной трансформации, способны стать основой для новых методов лечения людей. Японский ученый Шин Кубота, который провел тщательные исследования так называемых бессмертных медуз и стал экспертом мирового уровня по этим животным, возлагает большие надежды на дальнейшие изыскания исследований. В статье в газете The New York Times он изложил свое видение таким образом [72] http://www.nytimes.com/2012/12/02/magazine/can-a-jellyfish-unlock-the-secret-of-immortality.html . :

«Применение Turritopsis на людях – удивительная мечта человечества. Как только мы определим механизм самоомоложения медузы, то непременно достигнем великих открытий. Считаю, что мы начнем эволюционировать и становиться бессмертными».

Трехветвистых планарий (трикладид) можно разрезать на части, каждая из которых регенерирует до целого животного. Размножаются они как половым, так и бесполым путем. Исследования показали, что плоские черви, оказывается, восстанавливаются (то есть заживают) бесконечно, а бесполые особи благодаря непрерывному росту теломер обладают, по всей видимости, неограниченной способностью к регенерации, что обеспечивается обилием пролиферативно активных необластов [73] Пролиферативно активные необласты – взрослые стволовые клетки. . Вот как это было описано в научной статье 2012 г. [74] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3306686/ . :

«Некоторые существа могут быть потенциально бессмертными или, по крайней мере, живущими крайне долго. Понимание тех эволюционных механизмов, за счет которых какие-то животные оказываются способными к вечной жизни, может пролить свет на перспективы смягчить старение и возрастные фенотипы человеческих клеток. Эти существа, должно быть, умеют замещать старые, поврежденные или больные клетки и ткани и, исходя из этого, задействуют популяцию (или популяции) пролиферативных стволовых клеток.

Трикладидов следовало бы охарактеризовать как “бессмертных под лезвием ножа”. Возможно, они обладают способностью к неограниченному обновлению дифференцированных тканей, используя набор взрослых, потенциально вечных стволовых клеток планарии».

Другие исследования показывают, что у омаров с возрастом плодовитость не утрачивается и даже не ослабевает – старые особи могут быть фертильнее молодых. Подобная продуктивность, возможно, обусловлена теломеразой – ферментом, который восстанавливает длинные повторяющиеся участки последовательности ДНК на концах хромосом, или теломерах. У большинства позвоночных экспрессия теломеразы обычно происходит на эмбриональных стадиях развития и с возрастом прекращается. У омаров же, напротив, она экспрессирована в большинстве взрослых тканей, с чем предположительно и связано их долголетие [75] http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1016/S0014-5793(98)01357-X/abstract . . Впрочем, они тоже не вечны, поскольку растут путем линьки, которая требует усилий, пропорциональных размеру сбрасываемого панциря. Со временем омары, скорее всего, умирают во время смены панциря от истощения. Известно также, что старые особи перестают линять, а значит, оставшаяся оболочка неминуемо повредится, инфицируется или разрушится, что повлечет за собой смерть ее хозяина.

Американский биогеронтолог Калеб Финч, почетный профессор Университета Южной Калифорнии, один из экспертов мирового уровня по проблемам старения и сравнительному межвидовому анализу, чтобы описать те виды, у которых «нет свидетельств физиологических нарушений в пожилом возрасте, увеличения темпа смертности после созревания и признанного характерного ограничения продолжительности жизни» [76] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK100401/ . , ввел термин «пренебрежимое старение» .