Как можно поддержать здоровье митохондрий? Часто в качестве средства предлагают антиоксиданты. Антиоксиданты – это вещества, которые нейтрализуют свободные радикалы, например, витамины A и E. Исследования, однако, показывают, что большинство антиоксидантов неэффективны: они не продлевают жизнь ни лабораторным животным, ни человеку. Одна из причин состоит в том, что эти антиоксиданты не добираются в достаточно большом количестве до митохондрий, где наиболее необходимы. После этого ученые попытались увеличить количество антиоксидантных белков (их вырабатывает наш собственный организм, чтобы избавляться от свободных радикалов) прямо в митохондриях, чтобы убирать свободные радикалы оттуда. Результаты, впрочем, оказались противоречивыми. Иногда подопытные животные жили дольше, иногда – нет. Чтобы по-настоящему обратить процесс старения вспять, нужно восстановить поврежденную ДНК митохондрий.
Тогда ученые попробовали другой подход. Вместо того, чтобы предотвращать повреждение ДНК с помощью неэффективных антиоксидантов, они попытались напрямую восстановить и омолодить поврежденные митохондрии. Это можно сделать, заменяя старую, поврежденную митохондриальную ДНК свежей и новой. Ученые осуществили это, впрыскивая частицы митохондриальной ДНК прямо в кровь вместе с маркером, который приводит ДНК к митохондриям. Эта новая ДНК заменяет поврежденную ДНК и омолаживает митохондрии. С помощью такого метода ученые смогли восстановить постаревшие клетки, пораженные болезнью Паркинсона, и сделать их снова здоровыми (280).
Митохондриальная ДНК (кружки) содержит инструкции по сборке митохондрий и с возрастом постепенно накапливает повреждения. Чтобы омолодить митохондрии, в них можно доставить новую митохондриальную ДНК.
Еще один метод – переместить митохондриальную ДНК в более безопасное и тихое место: ядро клетки. Как мы уже видели, митохондриальная ДНК повреждается именно потому, что находится в митохондриях, где постоянно подвергается воздействию вредных свободных радикалов – побочных продуктов работы митохондрий. Эту проблему можно решить с помощью инъекций митохондриальной ДНК, которая отправляется не в митохондрии (где ее повредят свободные радикалы), а в ядро клетки. Наши клетки таким образом получают резервную копию митохондриальной ДНК, которая находится в безопасности.
Это кажется невероятным или невозможным, но ученым уже удалось это сделать. Они использовали этот метод, чтобы вылечить клетки от митохондриальных болезней, считавшихся неизлечимыми. Одна из таких болезней – наследственная оптическая нейропатия Лебера, которая вызывает слепоту у молодых людей, а также может привести к расстройствам движения, потому что мозг тоже повреждается. Болезнь развивается, потому что один из белков в митохондриях работает неправильно. Ученым удалось встроить ДНК, кодирующую сборку митохондриального белка, в ядро клетки. Митохондриальный белок вырабатывается в ядре и автоматически отправляется в митохондрии, где заменяет поврежденный белок. В результате митохондрии начинают работать в несколько раз лучше (281).
Это и другие исследования показывают, что постаревшие митохондрии можно омолодить. Возможно, в будущем люди станут получать инъекции митохондриальной ДНК или других веществ, омолаживающих митохондрии (282). Вы будете получать эти вещества регулярно, чтобы митохондрии работали так же хорошо, как в молодости: вы сможете ходить без устали по несколько часов, как ребенок, ваша концентрация и скорость мышления останутся оптимальными, а зрение и слух – острыми (это все, конечно, вы получите в сочетании с другими методами лечения, которые воздействуют на другие механизмы старения).
Другие методы
Методы обращения старения вспять, которые мы обсудили выше, – не футуристические мечты: их уже разрабатывают и испытывают. Некоторые из них даже стали стандартными методами лечения заболеваний, ранее считавшихся неизлечимыми или смертельными. Сегодня ученые всего мира работают над разработкой и других методов замедления старения и обращения его вспять. Один из методов, которому уделяется немало внимания в СМИ, – лечение стволовыми клетками.
О стволовых клетках уже говорилось ранее в этой книге: это клетки, из которых делаются другие клетки. При делении стволовой клетки одна из клеток остается стволовой, а другая становится специализированной, например, клеткой кожи, лейкоцитом или клеткой кишечника. Стволовые клетки постоянно обновляют и поддерживают клетки, из которых состоят наши ткани. Как и большинство других клеток нашего организма, стволовые клетки стареют (из-за накопления белков, ухудшения работы митохондрий, укорочения теломер и т. д.). В результате, когда наши стволовые клетки перестают работать нормально, мы в буквальном смысле увядаем: вырабатывается недостаточно клеток кожи, чтобы не дать коже стать слабой и морщинистой, недостаточно лейкоцитов, чтобы поддерживать иммунную систему, и недостаточно мышечных клеток, чтобы мышцы оставались сильными.