?

Log in

No account? Create an account
биология бессмертия - Неизвестная планета [entries|archive|friends|userinfo]
unknown planet

[ website | Неизвестная планета ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

биология бессмертия [Feb. 16th, 2015|01:27 am]
unknown planet
[Tags|, , ]

Зачем старение. Биологи-хакеры против устаревших природных программ. Эволюция человека закончилась техническим прогрессом. Митохондрии и свободные радикалы. Биохимия самоубийства. Не все старушки бывают полезными. Дирижёры живут аномально долго. Есть надо совсем меньше, чтобы жить гораздо дольше.
Конспект радиопередачи с Максимом Скулачёвым, учёным-биологом-оптимистом.
***
Теоретически живые организмы могут жить сколько угодно. Мы можем самовосстанавливаться, теоретических ограничений для бесконечной продолжительности жизни нет. Но, думаю, на практике этого нельзя будет достичь ни в 2045-м, ни в 2145-м году: всё-таки мы очень плохо представляем, как это всё устроено. Но то, что можно будет здорово продлить жизнь, а самое главное - продлить молодость - в этом я уверен. И, возможно, это будет сделано даже раньше, чем к 2045-му году.
Старение. Этот процесс можно описать как постепенное согласованное ослабление всех функций организма, заканчивающееся смертью. А вот почему так происходит, что за глубинный механизм кроется за этим? Есть несколько рабочих гипотез.

Большинство геронтологов, биологов, занимающихся старением, считают, что организм несовершенен: в нём накапливаются ошибки, и когда их накапливается слишком много, организм ломается, человек умирает. Это грустная точка зрения, потому что с этим сделать ничего нельзя.
Есть и оптимистический взгляд на старение: в нас заложена специальная генетическая программа, которая включается достаточно рано, и цель этой программы - свести нас в могилу.
Звучит мрачно: получается, мы умираем в результате биохимического самоубийства, растянутого во времени. Но если это так, то это и очень здорово, потому что такую программу можно вычислить и сломать. А ломать биологи уже немного умеют! Именно это мы и пытаемся сделать.
Биологические хакеры.
Мы стараемся делать это деликатно, вмешательство в структуру генома, изменение определённых генов может позволить жить счастливо, а может привести к быстрой кончине. А восстановить "как было" уже не получится.

Наш организм это ходячая биохимическая лаборатория, которая производит всякие вещества, в том числе, очень вредные. Например, свободные радикалы. Антиоксиданты в виде всяких зелёных чаёв борются с ними. Считалось, что эти свободные радикалы привносились извне - плохая экология, отравленный воздух. Не так давно выяснилось, что мы сами их производим. И чем старше организм, тем больше он их производит.

Нам кажется, что это и есть проявление работы той самой генетической программы старения. Если запретить клеткам самим себя повреждать, мы станем жить дольше.
Изменение генов ещё слишком опасно, ибо непредсказуемо, тем более, что за старение отвечают длинные цепочки разных генов.
Важно понять, от чего организм умирает. Есть червячки, которые умирают от запоров: их организм просто теряет способность прокачивать через себя потреблённую пищу.
Так были открыты гены апоптоза - программы самоубийства клеток. Раньше считалось, что клетки умирают от невыносимости внешних условий существования. Оказалось, в клетках запускается встроенная программа самоликвидации. Этот процесс понятен, он требует энергии. Это элегантная программа, которая запускает механизм саморезки клетки на кусочки, а дальше они поглощаются окружающими клетками. Есть организмы, состоящие из одной клетки, и включение механизма самоубийства одной клетки означают гибель всего организма.

А вот если клетку лишить питания, это может её спасти: у неё просто не хватит сил самоубиться.

Раковые опухоли - механизм отбраковки нестабильных генетических материалов?
Мы - временное хранилище генов. Рождаемся, передаём гены дальше - детям. На этом наша биологическая функция завершается.
Некоторых людей такое предназначение уже не устраивает.

Иногда мы не гарантируем передачи полноценных генных наборов потомкам. Например, попали в какую-то мутагенную среду или заболели чем-то, что угрожает виду. И в этот момент виду целесообразнее уничтожить этот организм, не давать ему размножаться, чтобы не дать ему стать источником производства мутантов.
Это жестокий биомеханизм. Но человек уже научился справляться с неприятностями, ему можно избавляться от этого механизма.

Одна из гипотез, - что старение и есть механизм спасительного самоубийства с целью продолжения вида. Как и все остальные причины смерти - кроме кирпича на голову или выстрела в висок - это биохимический механизм самоубийства. Организм убивает себя сам. Это грустно и оптимистично, потому что означает, что есть возможности вмешаться в работу этого сложного механизма и остановить его.

Мозг, возможно, способен существовать без многих других деталей организма. Знаменитый учёный Стивен Хокинг, его жизнь и деятельность подтверждают.

Есть имморталисты, которые утверждают, что мы как сущности переселимся в компьютерные носители и будем существовать отдельно от биологической оболочки. Правда, это не биологи, а программисты, в основном.

Человек больше не эволюционирует: старение больше не нужно.
Природа идёт по пути совершенствования. В результате получилось существо, которое уже больше не эволюционирует. Как только мы добыли огонь, освоили сельское хозяйство, изобрели антибиотики, придумали самолёт - начался технический прогресс. Человек уже не приспосабливается к природе, а трансформирует её под себя.
Мы уже не пользуемся многими биологическими механизмами, среди которых, возможно, старение и преждевременная смерть. Многие другие свойства исчезнут за ненадобностью через сто тысяч лет. Или миллион.
Старение это не болезнь, это свойство. И мы пытаемся не лечить, а изменить естественный ход вещей.

Как нам кажется, мы нащупали механизм производства организмом свободных радикалов, установили, что они производятся в митохондриях - энергетических станциях клеток. И мы в них с точностью до одного нанометра доставляем антиоксиданты, которые блокируют выработку свободных радикалов. И наблюдаем: что будет дальше.

Геронтология - это престижно.
Лет 10 тому назад заниматься старением было позорно. В этой области биологии и медицины было так много шарлатанов, придурков и искренне заблуждающихся энтузиастов!
Сейчас ситуация изменилась. В том числе усилиями и достижениями Владимира Петровича Скулачёва, который и по формальным признакам - сегодня - ведущий биолог в нашей стране. Он многих втянул в свои разработки. У него появилась эта хорошая рабочая гипотеза. На её разработку потребуется 20 лет работы и 100 миллионов долларов инвестиций.
Сегодня мировой тренд изменился. Уже опубликованы несколько десятков серьёзных работ, описывающих, как устроено старение.

Меньше есть - дольше жить.
Ограничение питания. Если не давать животному есть столько, сколько оно могло бы съесть, оно проживёт дольше. Раньше считалось, что голодание приведёт к экономии сил, заторможенному образу жизни, замедлению процессов окисления. Ничего подобного! Опыты с червями, мышами, обезьянами показывают, что этот механизм работает не так.
Сейчас уже более 30 лет в США проходит роскошный эксперимент с макаками-резусами (живут 35-40 лет). На опубликованных фото видно,что старички, ведшие обычный образ жизни, уже лысые, малоподвижные, грустные. А тот, которому давали на 30 процентов пищи меньше, волосат, бодр, активен. Правда, взгляд у него какой-то недобрый.
Я уверен, что и на человеке такие ограничения в питании сработают.
Многие религиозные ограничения, посты тоже имеют медицинские эффекты. Не зря ведь посты зародились в областях, где человек имеет возможность снимать по несколько урожаев за год.

Психология долголетия.
Мы очень странные и редкие животные: нам разрешено жить гораздо дольше и после потери способности к размножению, после наступления менопаузы. Зачем? - Биологи, кстати, очень не любят этого вопроса: "Зачем?"

Дело в том, что мы уже придумали способ передачи информации помимо генов. Мы может сообщить потомкам о том, что в соседнем лесу растёт смертельно опасный вид плюща. Словами объяснить. Эволюции потребовались бы тысячелетия, чтобы произвести мутации, которая бы заставила народ бояться этого плюща.
А вот мы может передать потомкам эту информацию и тогда, когда мы уже не можем размножаться. То есть можем и в пожилом возрасте оставаться полезными виду.
Есть полезные бабушки и дедушки, которые уже не способны защищать и кормить молодёжь, но могут объяснить опасности. А есть вредные, мизантропы или просто тупые, которые и сами за всю жизнь так и не научились отличать хороший лес от плохого.
По идее, для вида было бы полезнее ускорить старение и умирание вредных старушек. И сохранять полезных.

Забавно, что социологические исследования показывают, что один из главных функциональных признаков, ассоциирующихся с долголетием - это ощущение собственной нужности при сохранении самостоятельной дееспособности.

Есть профессии, представители которых живут аномально долго. Это преподаватели. Причём, не школьные - там стресс чрезмерно высок, а университетские. Постоянно окружённые регулярно обновляющимся контингентом заинтересованной активной молодёжи.
Дирижёры. Они особо музыкантов ничему не учат, но вокруг всегда собирается большое количество особей, которым они действительно нужны. Без дирижёра вообще ничего бы не получилось.
Принудительное увольнение пожилых специалистов можно рассматривать как покушение на убийство: человек, насильственно вытолкнутый на пенсию, часто быстро умирает.

Хороший биолог знает, что он наблюдает лишь верхушку айсберга мироустройства. Я далёк от мысли, что наши и другие лекарства позволят человеку жить вечно, валяясь на диване и ничего не делая: не для этого они.
А жизнь без старости возможна.
***
Максим Скулачёв, кандидат биол.наук, Mitotech
https://www.facebook.com/maxim.skulachev
LinkReply