Так называемый естественный предел Хейфлика помогает защитить организм от рака, блокируя размножение поврежденных клеток[491]. Это хорошо для успешного прохождения нами репродуктивного возраста и передачи генов следующему поколению. Но что происходит, когда «естественная» продолжительность жизни человека, составляющая около 30 лет, увеличивается до 80 и более лет благодаря таким чудесам, как улучшение санитарных условий жизни? Наше тело оказывается замусоренным стареющими клетками[492].
Клетки-зомби
Хейфлик полагал, что эти неделящиеся клетки могут способствовать старению просто потому, что они больше не могут участвовать в восстановлении и регенерации тканей[493]. Но оказалось, что они активно повреждают окружающие ткани, за что и получили прозвище «клетки-зомби»[494]. Проблема «зомби» не только в том, что они больше не являются полезными членами общества. Хуже другое – они хотят съесть ваш мозг.
Когда мы молоды, стареющие клетки очищаются нашей иммунной системой. Когда же клетки достигают своего предела и готовы уйти на пенсию, они запрограммированы на выделение коктейля воспалительных химических веществ, называемых сенесцентно-ассоциированным секреторным фенотипом, или SASP. Воспаление – процесс, который часто имеет негативный оттенок, – иногда может быть полезным. Подобно тому как воспаление, вызванное занозой, выводит иммунные клетки из циркуляции в месте повреждения, стареющие клетки сами устраивают себе похороны, выделяя воспалительные факторы, чтобы маркировать себя для иммунного клиренса[495]. Однако здесь есть проблема. С возрастом стареющих клеток становится все больше и больше, а наша иммунная система и сама не в лучшем состоянии. Таким образом, польза воспаления, как в случае с занозой, превращается во вред – хроническое системное воспаление, характерное для старения и болезней.
Несмотря на то что сенесцентные клетки в стареющих тканях составляют лишь небольшую часть от общего числа клеток[496], они оказывают значительный эффект за счет секреции SASP, которая может нарушать локальную архитектуру ткани[497]. Какой орган в организме человека часто является самым большим? Печень? Кожа? Нет. У все большего числа людей это жировая ткань, то есть жир в организме. Воспаление, связанное с ожирением и усугубляющееся с возрастом[498], вызвано накоплением стареющих жировых клеток, продуцирующих SASP[499]. Воспаление, спровоцированное SASP, может даже объяснять некоторые из самых страшных побочных эффектов химиотерапии. Химиотерапия успешно приводит к «состариванию» раковых клеток, но последующий SASP-шторм может вызвать угнетение функции костного мозга и кардиотоксичность.
Учитывая все особенности SASP-воспаления, не приходится удивляться, что обнаруживается связь между сенесцентными клетками и целым рядом возрастных заболеваний, включая болезни Альцгеймера, Паркинсона, остеоартрит, остеопороз, грыжи межпозвонковых дисков, искривление позвоночника, снижение мышечной массы и функции почек[500], [501]. Даже рак, как это ни парадоксально. Хотя клеточное старение, вероятно, развивалось как противораковый механизм, на поздних стадиях жизни избыточное воспаление может активно подпитывать рост опухоли, причем подпитывать в буквальном смысле – через ангиогенез, прорастание новых кровеносных сосудов в опухоль[502]. Но как понять, что клеточное старение является причиной, а не следствием заболевания?
Молодая кровь
В видео see.nf/parabiosis я подробно рассказываю о мрачных экспериментах, показавших, что старые животные, соединенные хирургическим путем с молодыми (как искусственно созданные «сиамские близнецы»), становятся более здоровыми, сильными, умными[503] и живут значительно дольше[504]. Чтобы определить, связано ли это с передаваемыми через кровь факторами, а не просто с общим потенциалом органов, исследователи обратились к переливанию старым животным молодой крови. В ролике see.nf/bloodboy я рассказываю об этих экспериментальных вампирах 2.0.
Действительно, введение крови молодых мышей старым улучшает когнитивные способности последних, что говорит о наличии некоего живительного фактора в крови молодых, а введение крови старых мышей молодым может им навредить, что говорит о наличии некоего ослабляющего фактора в крови старых[505].Или, может быть, старая кровь просто уменьшает концентрацию живительного фактора в крови молодой мыши? Если уж на то пошло, может быть, молодая кровь, напротив, разбавляет ослабляющий фактор старой мыши[506]? Удивительно, но последний вариант кажется более близким к истине, поскольку простое разбавление крови у старых животных может реплицировать большую часть регенерации, обнаруженной в парабиотических исследованиях и при переливании крови[507].И действительно, у пациентов с умеренной формой болезни Альцгеймера после гемоделюции (разбавления крови) в течение 14 месяцев наблюдалось примерно на 60 % меньше когнитивных и функциональных нарушений по сравнению с контрольной группой, в отношении которой проводилась фиктивная плацебо-процедура[508].Как сказал директор Института биомедицинской этики Цюрихского университета, «это прозвучит пугающе, но старики буквально питаются молодыми»[509].
Покончить со старым
Исследователи пересадили сенесцентные клетки от старых мышей к молодым, и оказалось, что достаточно всего нескольких клеток, чтобы вызвать у них стойкую возрастную физическую дисфункцию и увеличить смертность в 5 раз[510]. И наоборот, удаление даже небольшой части сенесцентных клеток может значительно замедлить развитие опухолей и возрастную деградацию органов[511]. Заметное увеличение продолжительности жизни и здоровья благодаря очистке организма от сенесцентных клеток вызвало настоящую «золотую лихорадку» по поиску сенолитиков – соединений, способных уничтожать стареющие клетки[512]. В своем видеоролике see.nf/senolytics я рассматриваю как лекарственные препараты, так и изменение образа жизни.
Одним словом, клеточное старение можно предотвратить, если изначально не допустить повреждения ДНК (см. с. 127). Затем сенесцентные клетки можно уничтожить с помощью физических упражнений[513] и ограничения калорийности[514] (подробности см. на see.nf/senolytics), а также определенных пищевых компонентов.
Кверцетин
В 1936 году Альберт Сент-Дьёрдьи, получивший в следующем году Нобелевскую премию за открытие витамина С, предложил считать витамином и класс фитонутриентов, называемых флавонолами. (Он предложил называть их «витамин Р»[515].) Наиболее распространенным флавонолом в рационе является кверцетин[516], который в большом количестве содержится в луке, капусте и яблоках[517]. Именно он придает яблочной кожуре горьковатый вкус[518]. Исследователи протестировали десятки различных соединений на клетках, взятых из пуповины, а затем принудительно состаренных с помощью облучения. В 2015 году они объявили о своих результатах: кверцетин оказался естественным сенолитиком[519].