значительного увеличения продолжительности жизни последней. Можно предположить, что, комбинируя два или три таких воздействия, можно еще значительнее затормозить старение или даже добиться его выключения.

Все, что нас не убивает…

Даже в «мирное время», то есть в промежутках между космическими катастрофами, древним организмам приходилось сложнее, чем нам. В те времена эволюция еще не создала или не довела до совершенства все те множественные системы контроля и исправления молекулярных повреждений, которые доступны современным организмам. Нашим далеким предкам пришлось научиться определять состояние своего организма в реальном времени и в зависимости от тяжести накопленных повреждений определять шансы репродуктивного успеха и принимать решение — приступать к новому циклу деления/ размножения или же, наоборот, останавливаться и ждать до полного или достаточного исправления ошибок.

Связь между ростом, репродукцией и регенерацией просто не могла не возникнуть. Посмотрим, например, на дрожжи (зачастую используемые для изучения старения одноклеточные организмы, у которых жизненный цикл и размножение связаны с делением), в процессе жизнедеятельности которых накапливаются поврежденные или неправильно / не вовремя синтезированные молекулы. Одним из очевидных способов борьбы с таким «мусором» является деление клетки, в процессе которого удваивается клеточный объем жидкости и заново синтезируется огромное количество вещества. Молекулярные «ошибки» просто растворяются среди вновь созданного вещества, и общее число ошибок на клетку падает.

При достаточной скорости деления и низкой скорости накопления повреждений можно удерживать количество ошибок на клетку постоянным только за счет эффекта «разбавления» проблем в результате деления. Деление клеток — это механизм борьбы с дефектами, доступный самым примитивным существам и не требующий создания специальных механизмов исправления для всех видов ошибок (впрочем, это едва ли вообще возможно).

https://t.me/medicina_free

Можно предположить, что древнейшие организмы просто не могли позволить себе остановиться в делении. Без высокоэффективных механизмов регенерации было невозможно не размножаться, то есть не наращивать биомассу быстрее, чем накапливались молекулярные дефекты. И только у более эволюционно совершенных существ появилась возможность чуть-чуть притормозить, осмотреться и приступить к созданию сложных многоклеточных организмов, в которых многие клетки не делятся и живут десятки лет.

Старение, вероятно, появилось с возникновением еще более радикальной стратегии, так называемого асимметричного деления. В этом случае одна из новых клеток («дочка») получает большую пропорцию новых компонентов, чем другая («материнская клетка»). В результате «дочка» получает свежий старт, а «мама» накапливает ошибки и повреждения с каждым делением. Со временем материнская клетка утрачивает способность к размножению и погибает.

Асимметричное деление и в результате старение у такого организма является хорошим примером альтруистичной стратегии выживания: она печальна для каждого конкретного представителя вида живых организмов, но выигрышна для выживания вида как целого.

Это приспособление, по-видимому, очень древнее и за время существования взято на вооружение многими организмами. В наше время асимметрично делятся многие бактерии. Именно так удается поддерживать жизнеспособность ограниченного и потому чрезвычайно ценного пула стволовых клеток, используемых организмом для обновления и восстановления тканей в результате износа или повреждений.

Можно предположить, что произошли и другие адаптации. Например, если деление остановлено, можно бросить больше ресурсов на исправление повреждения. Возникла почти универсально наблюдаемая обратная связь между скоростью репликации, роста или старения с интенсивностью работы систем регенерации.

В древнем океане еще не было опасных хищников, но даже без них жизнь нельзя было назвать пребыванием на курорте. Катастрофой для примитивных водорослей могла стать каждая следующая ночь, когда поначалу «внезапно» переставало хватать даже солнечного света. Продолжение размножения в таких условиях было абсолютно неразумно, а любое усилие, направленное на исправление

https://t.me/medicina_free

повреждений в геноме, — более чем оправданно. К счастью, за каждой ночью следовал день, и те организмы, которые потратили меньше энергии на тщетные попытки продолжения рода и сохранили свою ДНК в максимальной целости, преуспевали, размножаясь на следующий день. Стоит цепочке подобных решений не прерываться несколько миллиардов лет — и вы увидите обезьяну, набирающую «Войну и мир» на печатной машинке (да простит меня Лев Николаевич!).

Ночь оказалась идеальным временем для ремонтных работ: большинство систем организма вынужденно отдыхают, не отвлекая биохимическую фабрику от исправления ошибок. Со временем, еще задолго до появления человека и других млекопитающих, появились специальные молекулярные системы, управляющие циркадными ритмами, то есть позволяющие организму в целом и отдельным клеткам отслеживать смену дня и ночи. Даже теперь, когда еда в холодильнике ночью не кончается, у людей именно во время сна активируются системы исправления повреждений в ДНК. Эпидемиологические данные еще в конце XX века показали, что работники ночных смен чаще болеют.

Исследование 2018 года46 показало, что среди 651 новобранца британской армии более трети спали менее 6 часов в сутки во время курса обучения. И именно эта треть в четыре раза чаще страдала от инфекций верхних дыхательных путей и пропускала больше учебных дней из-за болезни.

До сих пор пока нельзя сказать, является ли такое снижение иммунитета результатом недостаточной продолжительности сна или играет роль еще и время сна. Летом 2019-го рабочая группа из 27 исследователей из 16 стран на встрече в Лионе по инициативе организации «Международное агентство по изучению рака»

(International Agency for Research on Cancer (IARC)) призвала считать работу в ночную смену «возможно, канцерогенной для людей». Решение было принято на основании существующих данных о людях, достаточных данных из исследований на лабораторных животных и достаточного понимания молекулярных процессов, связывающих нарушения циркадного ритма и риска онкологических заболеваний (окончательная позиция рабочей группы сформулирована в статье в

журнале The Lancet Oncology от 4 июля 2019 года47).

https://t.me/medicina_free

Самым, пожалуй, важным примером продления жизни перед лицом затруднительных обстоятельств является ограничение калорий. Голос наших очень далеких, возможно даже общих для дрожжей, червей и человека, предков звучит в наших генах: плохие времена не могут длиться вечно, после зимы будет весна, до которой надо дожить. Засуха может длиться год, может быть, два. Самые упорные переживут и три, после чего или умрут, или найдут место, где еды и воды больше, чем сейчас. А потому даже незначительное ограничение в еде дает значительный положительный эффект на здоровье практически любого живого организма на нашей планете.

Исследований на эту тему было много, приведу только один пример. В одном и том же эксперименте в Национальном институте по проблемам старения в США в 2020 году взрослые мыши получали либо нормальное питание, либо сокращенный на 20% рацион. В дополнительных группах животные получали еду в течение восьми и четырех часов в день. Эта техника называется интервальным голоданием и наряду с регулярными физическими упражнениями является самой эффективной техникой продления жизни у лабораторных животных.

Выяснилось, что в то время, как в контрольной группе на нормальном питании 93% животных умерли от рака, в группе интервального голодания таких было заметно меньше, причем максимальный эффект (77%) обнаружен в группе на интервальном голодании при протоколе кормления четыре часа в день. Даже ограничение времени питания до восьми часов в день откладывало возникновение раковых опухолей, причем эффект был хоть и слабее, но не сильно меньше, чем у группы, получающей питание со сниженной калорийностью.

Воистину, все, что нас не убивает, делает нас сильнее. Трудно сейчас сказать, как именно и в ответ на какой именно стресс возникли компоненты регуляторной системы сначала клетки, а потом и всего организма, способные определять продолжительность жизни, регулируя потоки энергии между ростом и регенерацией. Однажды овладев техникой этой игры, природа разыгрывает самые разные версии одной и той же мелодии. Как всегда, работает простая эвристика: плохие времена не могут длиться вечно, а потому мягкий стресс практически универсально вызывает активацию систем

https://t.me/medicina_free