Теломераза. Как сохранить молодость, укрепить здоровье и увеличить продолжительность жизни

Но в этой главе я хочу ненадолго отвлечься и задать другой вопрос: почему мы стареем? Прежние теории старения обычно избегали этого вопроса. Если мы стареем из-за усталости и износа организма или из-за свободных радикалов, то ответ очевиден: мы стареем, потому что старость неизбежна. Несмотря на все усилия организма, он рано или поздно теряет способность чинить все накопившиеся повреждения.

Но теломерная теория старения делает вопрос «Почему мы стареем?» куда более интересным. У всех наших клеток есть ген для производства теломеразы. Они могли бы производить теломеразу, как половые или стволовые клетки, но почему-то не делают этого. Похоже, наши тела стареют не в результате некоего неизбежного физического процесса, а специально сконструированы, чтобы стареть. Наши тела стареют не случайно.

Эволюционное мышление

Эволюция умнее вас.

Лесли Оргел, эволюционный биолог

Каждый раз, когда мы спрашиваем, почему в биологии что-то происходит так, а не иначе, мы задаем эволюционный вопрос. Функционирование всех живых существ на этой планете – результат миллиардов лет эволюции; каждый аспект вашего тела – результат беспрестанной работы эволюции. Если бы старение не имело эволюционного смысла для биологических видов, организмы бы не старели. Старение каким-то образом повышает вероятность того, что наши гены размножатся, и наш вид выживет.

Вопросы «Почему?» могут показаться бесконечной детской игрой, но в биологии любое «почему» обычно получает эволюционное объяснение. Вот, например:

? Вопрос: Почему мы чувствуем голод?

Ответ:

Потому что некоторое время не ели.

? Вопрос: Почему если некоторое время не есть, чувствуешь голод?

Ответ: Потому что когда вы не едите, организм производит меньше лептина, и из-за этого вы чувствуете голод.

? Вопрос: Зачем организм так делает?

Ответ: Потому что животные, не чувствовавшие голода, не старались искать еду и не выживали, чтобы дать потомство, а животные, чувствовавшие голод, выживали. Люди унаследовали это свойство от предков-животных.

Отметим: очень заманчиво было бы сказать, что ваш организм «хочет», чтобы вы ели, или что эволюция «хочет», чтобы вы ели. Я иногда буду пользоваться этим удобным сокращением, но обязательно помните: «хочет» – это удобное сокращение и не более того. Эволюция ничего не «хочет», но если вы не будете есть, то ваши гены не выживут. В этой главе мы спрашиваем: «Почему наш организм хочет стареть?», но это сокращение. Настоящий вопрос звучит так: «Почему животные, которые стареют, выживают и дают потомство с большей вероятностью, чем те, которые не стареют? Почему старение помогает виду (и его генам) выжить?»

Поскольку многоклеточные животные начали стареть многие миллионы лет назад, любой ответ на вопрос «Почему мы стареем?» будет, естественно, только предположением. Но, задав этот вопрос, мы многое узнаем об эволюционном мышлении и природе эволюционного процесса.

Эволюционные траты и выгоды

Почему львы не бегают быстрее? На короткой дистанции львы могут развивать внушительную скорость – 80 км/ч, но их добыча не менее быстра. Антилопы гну тоже бегают со скоростью 80 км/ч. Зебры и африканские буйволы могут развить скорость до 65 км/ч. Поскольку львы выживают, догоняя и убивая добычу, почему они не эволюционировали, чтобы бегать так же быстро, как гепард, который может развить скорость 112 км/ч?

Потому что, как и всегда в эволюции, приходится идти на определенные компромиссы. Гепард развивает невероятную скорость, потому что его стройное тело, небольшая голова и длинные, тонкие ноги очень аэродинамичны. У гепардов большие для их размеров сердца, легкие и ноздри, что помогает снабжать мышцы кислородом на такой скорости. Но за эти выгоды приходится расплачиваться. У гепарда маленькая голова и, соответственно, меньше зубы и слабее челюсти, чем у большинства других хищников.

Быстро бегающему льву, возможно, будет легче догонять добычу; из-за этого он будет более аэродинамичным, но не таким мускулистым. Быстрый лев падет жертвой конкуренции с другими львами и не сможет дать потомство.

Вот мы и дошли до вопросов старения. Разве жить и размножаться вечно – это не большое эволюционное преимущество? Животные, которые не стареют, теоретически могут дать во много раз больше потомства, чем их стареющие конкуренты.

Оказывается, у старения меньше издержек, чем может показаться. Продолжительность жизни у разных видов очень сильно различается, но большинство животных просто не доживает до старости. Голод, конкуренция между видами, хищники, болезни и рак убивают большинство животных задолго до того, как они доживают до старости. Старение никак не влияет на их смертность. «Издержки от старения» появляются только у животных, доживающих до того возраста, когда старость становится фактором смертности.