Против часовой стрелки. Что такое старение и как с ним бороться

Коль скоро mTOR оказался перекрестком для большинства сигнальных путей клетки и истоком множества клеточных бед, можно предположить, что его торможение способно, наоборот, продлить человеческую жизнь. И если не принимать во внимание радикальные методы вроде удаления болевых волокон или разрушение гена гормона роста, то остается ровно один простой способ это проверить: меньше есть.

Первые данные о том, как ограничение в еде влияет на продолжительность жизни, появились из бытовых наблюдений. После Первой мировой войны правительственный советник по продовольствию в Дании подсчитал[666], что смертность в Копенгагене сократилась на 34 % – и связал это с тем, что жители столицы были вынуждены меньше есть из-за прекращения торговли с США и Великобританией.

Похожая история развернулась[667] в Норвегии уже во время Второй мировой войны: страна была оккупирована, еды стало не хватать и количество смертей от сердечно-сосудистых заболеваний упало на 30 % по сравнению с довоенным временем.

Третий эксперимент невольно поставили над собой жители Окинавы: до середины прошлого столетия средняя продолжительность жизни на острове была выше, чем в среднем по Японии, а долгожители встречались в четыре-пять раз чаще, чем в других цивилизованных странах. Исследователи связывают[668] это с тем, что традиционный рацион окинавцев – овощи, фрукты, рыба, соя и рис – содержит меньше калорий, чем рацион жителей других регионов Японии. Правда, в 1960-е годы на остров проникли американцы и привезли с собой культуру фастфуда. И уже сейчас рожденным на Окинаве людям не приходится[669]

рассчитывать на особое долголетие.

Однако ни одна из этих историй не соответствует критериям научного эксперимента, поэтому сложно считать их доказательством того, что ограничение калорий влияет на продолжительность жизни. Строго говоря, на людях это до сих пор не доказано. Тем не менее уже есть множество результатов, полученных на животных. Первый из них появился[670] в 1939 году. Это была работа на крысах, которых ограничивали в еде на 300–1000 дней. Оказалось, что недокормленные животные не только растут медленнее своих сверстников, но и живут дольше.

С тех пор эти эксперименты воспроизводили[671] множество раз на самых разных организмах: дрожжах, червях, мухах, рыбках и мышах, и везде эффект оказывался схожим. Были, впрочем, и такие эксперименты, в которых ограничение калорий на животных не действовало. Вероятно, все дело в генетической разнородности

[672] объектов: в зависимости от набора генетических вариантов и характерных мутаций организмы могут по-разному реагировать на одно и то же воздействие. Но в большинстве случаев ограниченные в еде существа все-таки жили дольше тех, кто ел вволю.

Наиболее близкими к человеку из модельных объектов стали макаки-резусы: с ними работали исследователи в университете Висконсина[673] и в Национальном институте старения[674]

. Продление жизни достоверно обнаружили только в одном из двух исследований, но улучшение здоровья у обезьян отметили обе группы ученых.

Так или иначе, сегодня ограничение калорий (calorie restriction) считается самым эффективным негенетическим методом продления жизни (по крайней мере, у животных). Оно стало золотым стандартом "омоложения": если появляется[675], например, новый маркер биологического возраста, то он должен отражать не только старение организма со временем, но и "омоложение" в результате голодания. Если ученые обнаруживают новый способ отдалить старение животного, его удобно сравнить[676] с ограничением калорий – оказывается ли он эффективнее, чем "стандарт"?

Продление жизни под действием ограничения калорий хорошо вписывается в самые разные теории старения. В отсутствие энергии клетка накапливает меньше побочных продуктов обмена и медленнее изнашивается (аргумент из области теории ущерба и накопления молекулярного мусора). В то же время дефицит еды вызывает в клетке легкий окислительный стресс – и действует как горметин, запуская работу антиоксидантов и систем репарации (подкрепляя свободнорадикальную теорию старения). Если в клетке есть какая-то программа старения, то голодание ее отменяет, поскольку замедляет и размножение. Наконец, в отсутствие еды не работают гиперстимуляторы клетки – инсулин, инсулиноподобный фактор роста и TOR. Поэтому клетка включает аутофагию – переваривание белков и органелл, – чтобы добыть себе строительные материалы, и сдвигает баланс "размножение – поддержание" в сторону последнего, то есть репарации ДНК и ремонта других клеточных макромолекул.