О научных открытиях, проливающих свет на причины старения, и о факторах, ускоряющих и замедляющих старение.
С раннего возраста люди избегают опасностей, нападений и болезней, стремясь прожить как можно дольше. Тысячелетиями это стремление подталкивало людей создавать сообщества и укрепления, чтобы защититься от врагов, разрабатывать оружие и создавать армии. С другой стороны, люди постоянно искали зелья и лекарства от болезней, старости и смерти, из чего постепенно выросла современная медицина.
За последние полтора столетия продолжительность жизни увеличилась вдвое. Люди стали лучше понимать причины болезней и эпидемий, улучшать общественное здравоохранение. Снизилась младенческая смертность, увеличилась среднестатистическая продолжительность жизни. Очевидно, что это вызвано развитием научного знания. Сейчас активно исследуются фундаментальные причины старения.
В мире все больше пожилых людей, сохранение здоровья которых стало общественной задачей. Поэтому сегодня исследования старения выходят на новый уровень. Публикуется огромное количество научных статей, компании инвестируют миллиарды долларов в борьбу со старением, крупные фармацевтические компании заняты собственными разработками. Означает ли это, что можно продлить здоровую полноценную жизнь, избавившись от неизбежных проблем старения? Некоторые ученые дают уверенный утвердительный ответ, а их поклонники-миллионеры охотно финансируют их исследования.
Исследования в области старения иногда действительно приводили к реальным прорывам. Но в то же время возник огромный ажиотаж вокруг этого вопроса, начали распространяться сомнительные лекарства, не имеющие отношения к науке. Но их охотно покупают, потому что маркетологи успешно используют присущий человеку страх старения и смерти.
Нобелевский лауреат и специалист по молекулярной биологии Венки Рамакришнан решил глубже исследовать проблемы старения и смерти. Поскольку старение тесно связано со многими биологическими процессами, в книгу включены основные достижения современной молекулярной биологии. Рамакришнан рассказывает о последних методах увеличения продолжительности жизни и пытается выяснить, работают ли они. Кроме того, он рассматривает программу жизни, которой управляют наши гены, то, как она нарушается с возрастом, и как на эти нарушения реагируют наши ткани и клетки.
Идея 1. Есть разные теории старения, но единого метода его предотвращения пока не существует
Огромную роль в жизни организма играют клетки. Клетка обладает сложной структурой, напоминающей структуру большого города. Для ее функционирования нужны тысячи процессов: доставка питательных веществ и выведение отходов, сотрудничество с другими клетками, рост и деление.
Никто не думает о том, что город, в котором он живет, не вечен. Но умирают не только города, а целые империи и цивилизации, точно так же как и клетки. Когда говорят о смерти человека, имеется в виду смерть его как личности. Но, по мнению автора, сложно дать определение не только смерти, но даже личности. Что именно умирает в момент нашей смерти? Многие органы еще живы, их можно пожертвовать кому-нибудь другому, и они в случае удачной трансплантации будут служить еще долго.
Бактерии в умершем организме продолжают размножаться даже после смерти. С другой стороны, при потере конечности в аварии мы продолжаем жить. Когда говорят о естественной смерти, имеют в виду смерть в результате старения — накопления химических повреждений в молекулах и клетках с течением времени. Из-за этих повреждений страдают разум и тело, они перестают работать в унисон, и мы умираем.
Старение сначала проявляется небольшими дефектами в сложной системе нашего тела. Эти небольшие дефекты превращаются в более серьезные, которые проявляются в виде заболеваний, связанных со старостью. Затем эти заболевания накапливаются, происходит общесистемный сбой — и человек умирает.
Когда-то остановка сердца означала смерть. Сегодня сердце можно запустить заново, а более очевидным признаком смерти считается потеря мозговой функции. Однако есть мнение, что и это можно исправить. Поэтому в одних штатах США извлечение донорских органов после смерти мозга считается законным, а в других приравнивается к преступлению.
Нет точного определения момента смерти, как и момента рождения. Мы начинаем существование еще в утробе матери. Во многих религиях зачатие приравнивается к рождению, но и зачатие определяется неточно. После контакта сперматозоида с яйцеклеткой должен еще произойти ряд событий, прежде чем заработает генетическая программа и зародится жизнь. Мы думаем о рождении и смерти как о чем-то мгновенном, но на самом деле их границы размыты. Точно так же сложно определить, когда город возник и когда разрушился.
В целом под смертью люди подразумевают прекращение осознанного существования как личности. Одна личность уйдет, но ее семья, сообщество и социум продолжать существование. Каждое сегодняшнее живое существо — прямой потомок клетки-предка, зародившейся миллиарды лет назад. Какая-то сущность человека меняется и эволюционирует со временем, а какая-то живет уже несколько миллиардов лет.
Информация для продолжения жизни содержится в наших генах. Ген — это часть нашей ДНК, он хранится в виде хромосом в ядре. Большинство клеток содержат один и тот же полный набор клеток — геном. Когда клетки делятся, они передают весь геном дочерним клеткам. Большинство клеток погибнут после смерти всего организма, но часть из них останется жить в следующем поколении.
Наши гены передаются с помощью клеток зародышевой линии, которые, в сущности, бессмертны. Их маленькая часть используется для создания следующего поколения при половом размножении. Наши тела — это просто сосуды, распространяющие наши гены. Они теряют надобность, когда выполнят свое предназначение.
Генетик Феодосий Добржанский считал, что все биологические процессы имеют смысл только в свете эволюции. Но почему бы эволюции не предотвратить старение, если цель жизни — передача генов по наследству? Ведь чем дольше люди живут, тем больше у них шансов произвести потомство. Ответ кроется в истории нашего вида. По большей части человеческая жизнь была короткой. Люди погибали еще до 30 лет в результате несчастного случая, от нападений врагов, хищников, от болезней. Эволюция не выбирала нас для долголетия.