Бессмертные. Почему гидры и медузы живут вечно, и как людям перенять их секрет

Другие исследования показали, что люди с более высоким уровнем PAI-1, вызванным другой мутацией, подвергаются более высокому риску развития сердечно-сосудистых заболеваний. Это приводит к естественному вопросу: если больше PAI-1 – это плохо, то меньше – лучше? Сообщество амишей в Берне предоставило идеальный тестовый случай, и Шапиро обратилась в Национальные институты здравоохранения (National Institutes of Health, NIH) за финансированием для проведения исследования. Ее заявка на грант была отклонена: в NIH не думали, что 100 испытуемых будет достаточно, чтобы обнаружить статистически достоверный эффект. Как же они ошибались! В 2015 году почти двести амишей добровольно прошли серию медицинских тестов, изучающих состояние их крови и сердца. У тех, у кого была одна копия мутировавшего гена SERPINE1, сердечно-сосудистое здоровье было несколько лучше, чем у тех, у кого было две копии обычного гена, а еще у этих счастливчиков были более длинные теломеры. У них также было гораздо меньше шансов заболеть диабетом – у 8 из 127 человек без мутации был диабет, против нуля из 43 амишей с мутацией. Самое поразительное, что, используя генетическое тестирование и построение генеалогического древа, чтобы узнать генотип родственников, которые уже умерли, исследование показало, что люди с мутацией жили в среднем на десять лет дольше, чем те, у кого было две копии нормального гена. Это увеличило среднюю продолжительность жизни с 75 до 85 лет. Как такое возможно?

Так вот, за прошедшие десятилетия с момента его открытия мы узнали, что PAI-1 – это белок, который отвечает не только за свертывание крови. Как и большинство генов, он задействован в ряде различных процессов в организме. Возможно, наиболее важно, когда речь заходит о старении, что PAI-1 связан с клеточным старением. Он одновременно участвует во внутреннем принятии решений, когда клетка рассматривает вопрос о старении, и является компонентом секреторного фенотипа, связанного со старением, с помощью которого стареющие клетки сеют хаос по всему телу. Снижение вероятности старения и потенции SASP – два вероятных способа продлить продолжительность жизни. В то время как у носителей единственной копии мутации, по-видимому, нет никаких проблем со свертыванием крови, также возможно, что немного менее энергичная система свертывания может принести пользу, когда вы становитесь старше, уменьшая вероятность таких проблем, как инсульт.

Мы все еще должны быть немного осторожны в отношении удаления PAI-1. Хотя эффект впечатляет, он был обнаружен в небольшой популяции, и результат все еще может быть случайностью или чем-то очень специфичным для амишей. Как бы то ни было, это удивительное увеличение продолжительности жизни должно заставить нас пересмотреть наши ожидания относительно того, насколько сильное влияние могут оказывать отдельные гены на продолжительность жизни людей. Как мы видели в главе 3, те биологи-эволюционисты 1970-х годов, которые считали, что мутации в отдельных генах могут оказывать лишь очень незначительное влияние на продолжительность жизни, были совершенно не правы. И PAI-1 доказывает, что они ошибались не только в отношении червей, но и людей.

Помимо амишей, существует много других изолированных сообществ, заслуживающих изучения. Мы уже встречали эквадорцев с мутацией рецептора гормона роста, приводящей к синдрому Ларона (из-за которого низкий рост сочетается со значительным снижением заболеваемости раком и диабетом). Евреи-ашкеназы также были объектом многих исследований, которые показали, что мутации, связанные с гормоном роста, менее экстремальные, чем те, что стоят за синдромом Ларона, также связаны с долгой жизнью. Женщина из огромной семьи в Колумбии, многие из членов которой предрасположены к развитию болезни Альцгеймера в возрасте сорока лет, попала в заголовки газет в 2019 году, потому что ей удалось избегать этого заболевания на десятилетия дольше, чем ее родственникам, по-видимому, из-за исключительно редкой мутации в обоих генах APOE. Популяции с ограниченным генофондом, несомненно, будут продолжать давать интригующие результаты как для биогеронтологов, так и для ученых, исследующих многие другие аспекты биологии человека.

Поиск генов, способствующих долголетию, также может быть основан на понимании того, что на самом деле делают гены, основано на работе в лаборатории. Существует длинный список генов, которые, будучи отключены или снабжены дополнительными копиями, продлевают жизнь модельных организмов, таких как черви, мухи и мыши. Мы уже встречались с некоторыми из них, такими как age-1 и теломераза, но есть еще много вариантов на выбор. Например, у мышей, получивших дополнительную копию гена под названием Atg5, наблюдается повышенная активность аутофагии, и они живут на 17 % дольше. Есть множество генов, связанных с гормоном роста, таких как мутация, обнаруженная у рекордсменов долголетия – ларонских мышей. А также ген под названием FGF21, который имитирует эффект пищевого ограничения и может увеличить продолжительность жизни мыши на треть.