Простыми словами старение можно описать как процесс, в который вовлечены биологические механизмы, ведущие к постепенно происходящему ухудшению состояния здоровья, как когнитивного (умственного), так и физического.
Очевидно, что старение неизбежно. Тогда как многие из нас хотели бы остановить часы и избежать задувания свечей на именинном пироге, являющихся непрозрачным намеком на увеличивающийся возраст, это выходит за пределы возможностей медицины.
Однако возможно в обозримом будущем мы получим в свое распоряжение подходы, которые позволят уменьшать или устранять эффекты старения. И сейчас мы ведем речь не о кремах против старения и не о косметической хирургии.
В последние годы проводится все больше исследований, посвященных разработке стратегий, направленных на борьбу со старением в его основе. То есть с клеточными процессами, способствующими развитию возрастных болезней и изменений внешнего вида стареющего человека.
В данном разрезе мы разберемся в биологических причинах старения, проанализируем предлагаемые учеными стратегии борьбы с проявлениями старения и рассмотрим возможности повышения своих шансов на здоровое старение.
Генетическая теория старения
Многие исследователи считают, что эффекты старения являются результатом воздействия множества генетических и внешних факторов, которые для разных людей могут отличаться.
Согласно генетической теории старения, продолжительность жизни человека, также как его цвет волос и рост, подвержена влиянию генов, наследуемых им от родителей.
Эта теория выглядит правдоподобно, так как исследования продемонстрировали, что для детей долгожителей с большой вероятностью также характерна большая продолжительность жизни.
Опубликованные в 2013 году результаты, полученные шведскими исследователями из Каролинского института, свидетельствуют о том, что процесс старения подвержен влиянию митохондриальной ДНК, наследуемой человеком от матери. В экспериментах на мышиных моделях авторы установили, что самки мышей передают своим потомкам мутации митохондриальной ДНК, накапливающиеся на протяжении жизни под действием факторов внешней среды, что уменьшает продолжительность жизни потомков.
Однако, несмотря на убедительность доказательств генетической теории старения, неоспоримым является тот факт, что здоровое старение и долголетие во многом зависят от влияния окружающей среды, то есть употребляемой пищи, физических нагрузок, особенностей среды обитания, а также воздействия различных соединений, в том числе токсинов на протяжении всей жизни.
Окислительный стресс и длина теломер
По мере старения ДНК человека накапливает повреждения, возникающие под действием внешних факторов. Несмотря на то, что в большинстве случаев клетки способны к восстановлению таких повреждений, иногда это выходит за пределы их возможностей.
Чаще всего это является результатом окислительного стресса, при котором организм не располагает достаточным количеством антиоксидантов для восстановления повреждений, вызванных свободными радикалами. Окислительный стресс признан ключевым механизмом процесса старения.
Еще одной важной причиной повреждений ДНК является укорочение теломер – защитных концевых участков хромосом.
Теломеры естественным образом укорачиваются по мере старения, их длина уменьшается при каждом делении клетки. Слишком короткие теломеры утрачивают способность защищать хромосомы, что способствует их повреждению, влекущему за собой преждевременное старение и развитие заболеваний.
Результаты недавней работы британских исследователей их Кембриджского университета свидетельствуют о том, что вызванное воздействием факторов окружающей среды укорочение теломер может передаваться следующим поколениям. Авторы установили, что детеныши крыс, испытывавших недостаток кислорода во время внутриутробного развития (к чему у человека часто приводит курение женщины во время беременности), имели более короткие теломеры по сравнению с теломерами детенышей животных, не испытывавших дефицита кислорода во внутриутробном развитии.
Более того, испытывавшие дефицит кислорода детеныши имели аномалии кровеносных сосудов, что является признаком ускоренного старения и предрасположенности к развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Свидетельства в пользу того, что длина теломер играет важную роль в процесс старения, приобрели настолько большой вес, что специалисты хотят использовать этот параметр в качестве биомаркера возрастных болезней.
Например, в прошлом году были опубликованы результаты исследования, авторы которого продемонстрировали, каким образом определенный профиль длины теломер в клетках крови можно использовать для прогнозирования риска развития рака.
Что же произойдет, если исследователи найдут способ увеличивать длину теломер для защиты от возрастных болезней и других проявлений старения? А что если они идентифицируют стратегию, способную защитить от окислительного стресса?
Такие подходы могут быть не такими уж и далекими от реальности.
Увеличение длины теломер для замедления старения
В прошлом году в The FASEB Journal была опубликована статья, в которой ученые Стэнфордского университета утверждали, что им удалось найти способ увеличения длины теломер человека. Исследователи использовали для увеличения длины теломер модифицированную форму рибонуклеиновой кислоты (РНК), содержащую кодирующую последовательность для TERT – активного компонента фермента, увеличивающего длину теломер и известного как теломераза.
Трехкратное воздействие модифицированной РНК на культуру человеческих клеток позволило за несколько дней увеличить длину теломер примерно на 1 000 нуклеотидов – около 10%. Авторы считают, что это достижение на шаг приблизило нас к победе над возрастными болезнями, в том числе сахарным диабетом и болезнями сердца, а также генетическими заболеваниями, такими как миодистрофия Дюшенна.
Однако, согласно данным, полученным другими учеными, мы вполне можем быть в состоянии самостоятельно предпринимать меры по увеличению длины теломер для замедления процесса старения.
В декабре 2014 года были опубликованы данные, согласно которым увеличению длины теломер способствует средиземноморская диета, обычно включающая большое количество овощей, фруктов, орехов и оливкового масла и совсем мало насыщенных жиров, молочных продуктов, мяса и птицы.
В исследовании с участием более чем 4 600 здоровых женщин среднего возраста исследователи установили, что более выраженное соблюдение средиземноморской диеты соответствовало большей длине теломер.
Результаты еще одного исследования, опубликованные в сентябре 2014 года в British Journal of Sports Medicine, указывают на то, что уменьшение количества времени, проводимого в сидячем положении, может предотвратить укорочение теломер и увеличить продолжительность жизни.
Удаление митохондрий для омоложения стареющих клеток
В феврале этого года доктор Жуан Пасуш (João Passos) из института изучения старения при университете Ньюкасла и его коллеги предложили новую стратегию, которая, по их словам, способна обращать вспять процесс старения. Она заключается в полном удалении митохондрий из клеток.
Митохондрии известны как «энергетические центры», снабжающие клетки необходимой для поддержания жизнедеятельности энергией, однако более ранние исследования также продемонстрировали взаимосвязь между митохондриями и окислительным стрессом.
В своем исследовании, результаты которого были опубликованы The Embo Journal, ученые повышали в стареющих человеческих клетках активность аутофагии – процесса, обычно используемого клетками для удаления поврежденных митохондрий. Результатом этого было уничтожение всех митохондрий.
Дальнейшие наблюдения показали, что тотальное уничтожение митохондрий в стареющих клетках запускало процесс омоложения, что сопровождалось снижением уровней маркеров клеточного старения до значений, характерных для более молодых клеток.
Обращая вспять старение головного мозга
Когда речь идет о старении, одним из наиболее важных вопросов является его влияние на познавательную функцию.
Большинство людей по мере старения испытывают угасание познавательных функций. Это происходит из-за возрастного уменьшения размеров определенных регионов головного мозга, в особенности ассоциированных с обучением и памятью, что приводит к нарушениям взаимодействий между нервными клетками.
У части людей может развиваться более тяжелая форма угасания познавательной функции, известная как болезнь Альцгеймера, которой в США страдают примерно 5,1 миллиона людей в возрасте 65 лет и старше. Однако считается, что развитие этого заболевания запускается накоплением белковых бляшек и тяжей в ткани мозга, а не уменьшением объема его отдельных регионов.
Однако исследователи находят все новые и новые медицинские стратегии, потенциально способные обращаться вспять процесс старения головного мозга. В феврале в The Journal of Neuroscience были опубликованы результаты исследования, авторам которого удалось проделать это с головным мозгом крыс. Ученые университета Калифорнии в Ирвайне в течение трех месяцев ежедневно давали 11 крысам препарат ампакин, тогда как еще 12 крыс получали плацебо.
Визуализация ткани мозга продемонстрировала, что крысы группы контроля в «среднем возрасте» имели более короткие и менее ветвистые дендриты – отростки нейронов, способствующие межнейронному взаимодействию, – чем в «подростковом возрасте».
В то же время у принимавших ампакин крыс ни длина, ни ветвистость дендиритов практически не уменьшилась с возрастом, что свидетельствует о перспективности ампакина в качестве средства для предотвращения или даже устранения эффектов старения головного мозга.
Полноценное питание и физические упражнения для уменьшения проявлений старения
Тогда как, судя по всему, медицинские исследования уже вплотную приблизились к разработке перспективных стратегий обращения процесса старения вспять, скорее всего, до появления на рынке препаратов, увеличивающих длину теломер, пройдет еще немало времени.
Однако мы можем, не дожидаясь этого, воспользоваться рядом рекомендаций по снижению выраженности эффектов старения.
О пользе регулярных физических упражнений для здоровья можно лишний раз не напоминать, однако результаты многочисленных исследований свидетельствуют о том, что они оказывают положительное влияние и на процесс старения.
В октябре прошлого года были опубликованы данные, согласно которым аэробные нагрузки, такие как ходьба и езда на велосипеде, в среднем и пожилом возрасте ассоциированы с лучшим здоровьем головного мозга, тогда как результаты более ранней работы продемонстрировали взаимосвязь между аэробными упражнениями и снижением риска развития болезни Альцгеймера.
Еще одно исследование, результаты которого были опубликованы в 2014 году в PLOS One, показало, что совершаемые несколько раз в неделю пробежки могут замедлить процесс старения пожилых людей, способствуя поддержанию лучшей подвижности и качества жизни. При проведении другой работы было установлено, что ежедневный бег в течение 5-10 минут может добавить 3 года к ожидаемой продолжительности жизни.
Употребление здоровой пищи также считается ключевым фактором здорового старения. В октябре прошлого года в журнале Neurology были опубликованы результаты исследования, свидетельствовавшие о способности средиземноморской диеты защищать головной мозг от старения.
Национальный институт изучения старения США рекомендует придерживаться диеты, включающей фрукты, овощи и зерновые, в особенности цельнозерновые продукты, обезжиренные молочные продукты или молочные продукты с низким содержанием жира, морепродукты, нежирное мясо и птицу. Также рекомендации включают ограничение употребления насыщенных и транс-жиров, холестерина, соли и рафинированных углеводов.
Переживаете по поводу морщин?
Что касается старения кожи, в том числе уменьшения выраженности морщин и пигментных пятен, Американская академия дерматологии предлагает ряд рекомендаций:
- Защищайте кожу от солнечных лучей, входящее в их состав ультрафиолетовое излучение со временем повреждает волокна кожи, что приводит к снижению ее эластичности.
- Не курите, курение ускоряет старение кожи, способствует появлению морщин и ухудшению цвета лица.
- Придерживайтесь здоровой диеты, так как употребление большого количества сахара и других рафинированных углеводов ассоциировано с преждевременным старением кожи.
- Ограничивайте употребление алкогольных напитков, оно приводит к дегидратации кожи, что со временем вызывает ее повреждение.
- Применяйте щадящие методы очищения: обработка скрабами может ускорить старение кожи, поэтому для удаления косметики и загрязнений используйте мягкие очищающие средства.
- Ежедневно наносите увлажняющие средства, они обеспечат гидратацию кожи, задерживая влагу внутри и обеспечивая свежий внешний вид.
Как однажды сказала знаменитый французский модельер Коко Шанель: «Природа дает вам лицо, которое вы имеете в 20 лет, но вы сами заслуживаете лицо, которое будете иметь в 50 лет».
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Medical News Today: The effects of aging: can they be reversed?
16.05.2016
