Запрограммированное старение

Запрограммированное старение

Известный специалист по старению Алекс Комфорт сказал: «Никогда не поверю, что лошадь и телега стареют одинаково». Телега стареет от поломок, тогда как у лошади есть некая программа развития.

Алекс Комфорт – 1920–2000 – Английский психолог, врач, писатель и общественный деятель.

Любой биолог знает, что природа все старается держать под своим строжайшим контролем: оплодотворение яйцеклетки, деление, рост и созревание плода, рождение и взросление – все контролируется определенными генетическими программами. Наука уже знает, как некоторые из этих программ устроены. Вместе с тем такая важная часть жизни, как смерть, отдается на откуп каким-то случайным обстоятельствам. В это невозможно поверить, и это еще один аргумент в пользу того, что есть программа, отвечающая за старение.

Не мы первые придумали концепцию запрограммированного старения. Основы концепции еще в XIX веке заложил Шопенгауэр, а в 1881 году Август Вейсман в своей лекции во Фрайбурге заявил, что смерть была изобретена эволюцией. На тот момент не было ничего известно о ДНК, но он сумел сформулировать, что наш организм содержит в себе семена смерти, с прорастанием которых организм умирает. Сегодня мы бы назвали это генетической программой, запрограммированным свойством организма.

Август Вейсман – 1834–1914 – Немецкий зоолог, теоретик эволюционного учения. Автор теорий наследственности и индивидуального развития, предвосхитивших современные научные представления.

Когда открывается новый биологический процесс, ученые нередко сталкиваются с непониманием. Например, в христианском мире крайне распространена точка зрения, что для любого живого существа жизнь – это высшая ценность. Зачем убивать самого себя? На этот вопрос отвечал еще классик теории естественного отбора Альфред Уоллес, приятель Чарлза Дарвина. Он сформулировал, что родители, произведя достаточное количество потомков, становятся помехой для этих потомков, конкурируют с ними за возможные ресурсы, и такие родители должны отбраковываться естественным отбором. С точки зрения биолога идея того, что смерть существует для освобождения места для нового поколения, работает. Великие биологи прошлого сходились в том, что смерть от старости – необходимый для смены поколений атрибут эволюции. Если бы все мы были бессмертны, ни о каком естественном отборе наиболее приспособленных особей не было бы речи.

Альфред Уоллес – 1823–1913 – Английский путешественник, биолог, антрополог. В одно время с Чарлзом Дарвином разрабатывал учение о естественном отборе.

В 1972 году в британском научном журнале была опубликована статья, в которой впервые описан процесс запрограммированной гибели клетки. Оказалось, что в отдельных живых клетках существует генетическая программа, активация которой ведет к смерти этой клетки. Такой процесс был назван апоптозом[35]. В частности, апоптоз происходит в листьях деревьев перед опаданием. Авторы вспомнили знаменитый опыт Клавдия Галена, когда, наблюдая за увяданием листьев осенью, он обрубил ветку дерева, и листья с этой ветки остались зелеными в течение всей зимы. Когда опадают листья, происходит процесс массированной гибели клеток, который возможен только на живом растении.

Клавдий Гален 129 или 131 – ок. 200 или 217. Римский медик, философ.

За 40 с лишним лет про апоптоз написано около четверти миллиона научных публикаций, и биологи очень многое выяснили. Сегодня известно, какие внешние сигналы могут запустить программу самоубийства, через какие каскады идет этот процесс, какие белки выполняют свои функции в процессе реализации программы. В 2002 году все эти исследования увенчались Нобелевской премией, которую получили Сидней Бреннер, Джон Салстон и Роберт Хорвиц. Они обнаружили генетическую программу, показали гены апоптоза – гены запрограммированной смерти клетки. Таким образом, сейчас можно утверждать, что наши клетки умеют умирать запрограммированно.

Если обжечь палец горячим утюгом, первые клетки умрут от высокой температуры, а следующие получат сигнал, что не все в порядке, и тоже запустят программу самоубийства. Наш организм устроен так, что клетки в основном страшные меланхолики: чуть на них плюнь, они сразу запускают механизм самоубийства. На самом деле это противораковая защита. Если что-то пошло не так и у клетки есть риск развиться в опухоль, эта клетка получает сигнал на запуск программы самоубийства. Такие клетки разбираются на составные части, и на их место, если человек молод, приходят новые.

Все это касается отдельных клеток, и с этим уже не спорит ни один биолог. Я же постулировал запрограммированную смерть целого организма. Владимир Петрович Скулачев попросил своего хорошего друга Михаила Гаспарова придумать термин для запрограммированной смерти организма. Он предложил слово – «феноптоз»: в отличие от смерти одной клетки – апоптоза – это смерть целого организма. В природе есть организмы, которые состоят из одной клетки, и если эта клетка запускает программу апоптоза – то это и будет феноптоз, смерть всего организма.