Карманный справочник врача. Основы геронтологии

Эффект гипобиоза и влияния на ПЖ достигался во всех случаях: СППЖ составила в контроле – 187 дней и в 1, 2, 3-й группах соответственно – 339, 283 и 329 дней; максимальная ПЖ в контроле – 850 дней и в опыте – 1001, 1084 и 982 дня.

Обращает внимание возможность достижения «гипобиоза без гипобиоза» – без спячки – снижения температуры и метаболизма влиянием на часть регуляторных механизмов, ответственных преимущественно за обновление тканей, контроль роста и развития, задержку старения и повышение продолжительности жизни.

Экспериментальные средства продления жизни

Исследование различных влияний на ПЖ – типичный и перспективный метод экспериментальной геронтологии.

Обычно исследуют одновозрастную популяцию животных (простейших – амебы или нематоды, дрозофилы или млекопитающие – крысы и мыши) на выживаемость. Графики выживания (дожития) – типичные для экспериментов такого рода.

Ранее приведены графики зависимости ПЖ мух дрозофил от температуры среды и от полового цикла.

Так как физиология различных животных различна, наиболее интересны эксперименты на млекопитающих. Ввиду длительности эксперимента на выживание используют короткоживущие виды – крыс и мышей. В то же время такие виды, как правило, резко изменяют физиологию в течение зимы, вплоть до спячки (анабиоза). Еще у мышей и крыс может резко изменяться температура тела, скорость роста и возраст полового созревания, чего нет у человека, и поэтому перенос данных экспериментов на человека может быть затруднителен.

У мышей и крыс, как и у ряда других модельных животных, резкое повышение длительности жизни отмечено при голодании – это наилучший геропротектор. Влияние голодания у мышей и крыс сопровождается снижением температуры тела и метаболизма в целом, задержкой роста и развития, чего нет у человека и чем, видимо, и определяется эффект у животных. Выше приведен типичный пример влияния гипобиоза у мышей на ПЖ. В то же время для человека такое голодание, которое используют у грызунов, скорее снизит ПЖ.

Следует отметить ограничения метода графиков выживаемости. Если для человека развитие демографии делает этот метод идеальным (обычно используют стандартную когорту в 100 000 человек), то для животных приходится использовать гораздо меньшие когорты – часто несколько десятков особей.

При этом конечные точки кривой могут выраженно «гулять», так как гибель последних особей (как и вообще гибель в когорте) – чисто случайный процесс. Таким образом, «максимальная продолжительность жизни» при таких экспериментах оказывается малодостоверной. С другой стороны, влияние на среднюю выживаемость (50 % гибель) не считается достоверным влиянием собственно на старение. Видимо, оптимальным является учет возраста для 80–90 % гибели когорты, при этом должно оставаться еще хотя бы несколько живых особей, что требует наличия в исследуемой и контрольной когортах минимум 30–50 животных.

Так как фактически наиболее интересным для человека является использование геропротекторных влияний в пожилом возрасте, и для экономии времени, можно оценивать влияния антивозрастных средств на старых животных (рис. 25).

Рис. 25. Выживаемость старых мышей при введении альфа-фетопротеина (по Донцов и др., 2016)

Приведен пример влияния альфа-фетопротеина на выживаемость старых мышей (18 месяцев, мыши – самки долгоживущей линии BALB/c). В течение эксперимента естественная гибель животных в контрольной группе составила 47 %, тогда как введение АФП снижало смертность в опытной группе до 17 % (рис. 25), т. е. почти в три раза. Оставшиеся мыши были забиты, и был определен ряд биохимических и физиологических параметров, связанных со старением, – биомаркеров старения, которые также показали омоложение.

В биологии к собственно проблеме старения тесно примыкает целый ряд направлений, среди которых традиционно выделяется учение об обратимости жизненных процессов, возникшее на почве изучения дедифференцировки и регенерации. Речь идет об обратном (в морфологическом смысле) движении процессов развития, или редукции. Опыты Л. Вудрофа по редукции гидры во время голодания и нового развития ее после голодания косвенно подтверждали возможность направленного воздействия на онтогенез. Ярый сторонник этого направления – русский зоолог Е. Шульц – писал о беспредельной способности живого вещества к редукции и омоложению. В исследованиях по редукции тела в опытах на планариях и других многоклеточных животных (1904–1908) Шульц полагал, что при этом происходит обратное развитие организма. Однако в более поздних исследованиях Шакселя, Дриша, Хаксли и других было показано, что это не так.