Почему на ваш взгляд еще не сложилось единой теории старения человека кратко

Обновлено: 08.07.2024

Еще в XIX в. немецкий биолог Август Вейсман высказал гипотезу о наличии некого механизма старения у животных, за что был осмеян коллегами. Тем не менее в науке постепенно накапливались факты, скорее подтверждающие эту теорию Вейсмана.

Исследования теорий старения должны стать одним из направлений национальной программы увеличения продолжительности жизни населения России. Поэтому так важно добиться государственного финансирования этих исследований.

Теории старения объясняют причины и механизмы старения. Механизмы старения проявляются в сотнях типах изменений на всех уровнях - от молекулярного до физиологического. Старение - это комплекс процессов, каждый из которых снижает сопротивляемость организма. В совокупности эти процессы могут усиливать влияние друг друга на человеческий организм.

Единой теории старения сегодня не существует

Ученые-геронтологи сходятся в том, что старение обусловлено многими причинами. Большинство современных теорий старения базируются на изучении отдельных процессов, происходящих при старении организма.

Свободно-радикальная теория старения

Она практически одновременно была выдвинута Дэнхеном Харманом в 1956 году и Николаем Эмануэлем в 1958 году. Эта теория объясняет не только механизм старения, но и широкий круг связанных с ним патологических процессов (сердечно-сосудистых заболеваний, возрастной иммунодепрессии, дисфункции мозга, катаракты, рака и некоторых других).
В ходе жизнедеятельности каждой клетки через неё проходит огромное количество кислорода. Он используется для клеточного дыхания, дающего клетке энергию. Но небольшая доля кислорода при этом уходит в паразитные соединения, обладающие огромной реакционной способностью. Их называют АФК - активные формы кислорода (хотя в их составе бывает и не только кислород). Примерами таких веществ могут служить всем хорошо известные перекись водорода и озон. Эти два вещества, однако, относительно малоактивны и могут существовать долго. Другие же АФК несравненно агрессивней. В организме они живут лишь тысячные доли секунды. А потом вступают в реакцию с другими молекулами, повреждая их. Они атакуют белки, липиды клеточных мембран, ДНК.
В результате атак со стороны АФК повреждаются митохондрии. Накопление этих повреждений и является сутью старения.
Митохондрии - своеобразные энергетические станции внутри клетки. Они обеспечивают процесс клеточного дыхания, в результате которого выделяется энергия.
Подсчитано, что за 70 лет жизни человека организм производит около тонны радикалов кислорода. И только 2-5% вдыхаемого с воздухом кислорода превращается в его токсические радикалы. Подавляющее большинство из них нейтрализуется ферментами еще до того, как успеют повредить те или иные компоненты клетки. На сегодня уже доказано, что здоровый организм обладает собственной мощнейшей системой антиоксидантной защиты. Однако если эта система повреждена, как у престарелых людей, не может быть сомнения, что АФК играют заметную роль в процессе старения.
Современная фармакология уже разработала антиоксиданты - препараты, которые защищают организм от действия свободных радикалов.

Теория

Этот механизм старения немного похож на воздействие свободных радикалов. Только роль агрессивных веществ здесь играют сахара, в первую очередь - всегда присутствующая в организме глюкоза. Сахара могут вступать в химическую реакцию с различными белками. При этом, естественно, функции этих белков могут нарушаться. Но что гораздо хуже, молекулы сахаров, соединяясь с белками, обладают способностью молекулы белков между собой. Из-за этого клетки начинают хуже работать. В них накапливается клеточный мусор.
Одно из проявлений такой сшивки белков - потеря тканями эластичности. Внешне наиболее заметным оказывается появление на коже морщин. Но гораздо больший вред приносит потеря эластичности кровеносных сосудов и лёгких.
В принципе, у клеток есть механизмы для разрушения подобных сшивок. Но этот процесс требует от организма очень больших энергозатрат.
Сегодня уже существуют лекарственные препараты, которые разбивают внутренние сшивки и превращают их в питательные вещества для клетки.

Теория апоптоза

Один из крупнейших современных биохимиков, академик Владимир Скулачев выдвинул свою гипотезу старения, обновив теорию Августа Вейсмана о запрограммированной смерти.
Скулачев считает, что старение - это нестолько накопление поломок в организме, ведущих к смерти, сколько запускаемая программа апоптоза (самоубийства клеток), которую в принципе можно отменить.
По мнению академика, клетки по многим причинам. Одна из основных - появление клеток. Клетки в организме к определенному органу и существуют только в соответствующем биохимическом окружении. И если вдруг какая-либо клетка случайно попадает в орган или ткань, то она быстро . Или другой пример - развитие человеческого эмбриона. На определенной стадии у него появляется хвост, который потом исчезает. Клетки хвоста тоже .
Апоптирующая клетка отмирает очень аккуратно: она как бы сама себя разбирает на части, которые соседние клетки впоследствии используют в качестве строительного материала. Этим апоптоз отличается от травматической гибели клеток - некроза, когда разрывается клеточная мембрана и содержимое клетки выплескивается наружу.

Последовательность структурных изменений при апоптозе (справа) и некрозе (слева):

1 - нормальная клетка;
2 - начало апоптоза;
3 - фрагментация апоптотической клетки;
4 - процесс активного захватывания апоптотических телец окружающими клетками;

5 - гибель внутриклеточных структур при некрозе;
6 - разрушение клеточной мембраны.

По мнению академика Скулачева, апоптоз нужен организму еще и для . Клетка, зараженная вирусом, тоже получает биохимический сигнал о самоуничтожении.
Скулачев называет это биологии - лучше умереть, чем ошибиться. А на научном языке формулируется следующим образом: во всех живых системах, начиная с внутриклеточных органелл до организма, существует система самоликвидации.

Теломерная теория старения

В 1961 году Леонард Хейфлик обнаружил замечательный эффект. Он экспериментально установил, что соматические (телесные) клетки могут делиться только ограниченное число раз. Как будто в клетках существует своего рода молекулярный счетчик. Он фиксирует, сколько делений уже сделано. И не дает клетке делиться сверх определенного предела. Хейфлик установил, что фибробласты (основная клеточная форма соединительной ткани организма) клеток кожи делятся примерно 50 плюс-минус 10 раз, после чего останавливаются.
Пойдя еще дальше, он взял клеточные культуры, которые были заморожены после того, как клетки разделились 25 раз. Оттаяв, эти клетки продолжили делиться, пока не достигли предела в 50 делений, а затем все же погибли.
Почему это происходит? Российский ученый Алексей Оловников в 1971 году предположил, что ограниченное количество делений клетки связано с механизмом удвоения ДНК. Он устроен так, что концы линейных хромосом (теломеры) с каждым делением укорачиваются. Поэтому после некоторого количества делений (около 50) клетка больше делиться не может.
Было выяснено, что длина теломер (концевых участков) хромосом зависит от возраста человека. Чем старше человек, тем средняя длина теломер меньше. Таким образом, при каждом делении клетки ее ДНК укорачивается, что служит числа делений и, соответственно, продолжительности жизни.

Элевационная теория старения

Выдвинута и обоснована в начале 50-х годов прошлого века ленинградским ученым Владимиром Дильманом. Согласно этой теории, механизм старения начинает свою работу с постоянного возрастания порога чувствительности гипоталамуса к уровню гормонов в крови. В итоге увеличивается концентрация циркулирующих гормонов. Как результат, возникают различные формы патологических состояний, в том числе характерные для старческого возраста: ожирение, диабет, атеросклероз, канкриофилия, депрессия, метаболическая имуннодепрессия, гипертония, гиперадаптоз, автоиммунные заболевания и климакс. Эти болезни ведут к старению и в конечном итоге к смерти.
Другими словами, в организме, существуют большие биологические часы, которые отсчитают отпущенное ему время жизни от рождения до смерти. Эти часы в определенный момент запускают деструктивные процессы в организме, которые принято называть старением.

_____________________________________________________________

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Урок на тему : Что такое старение и как изменялась продолжительность человеческой жизни.

Задачи урока:

Образовательная: Обсудить способы продления жизни.

Воспитывающая: Воспитывать бережное отношение к своему здоровью.

Развивающая: Развивать умение работать с раздаточным материалом.

Используемые технологии: Технология развития критического мышления, компьютерная.

Форма проведения – индивидуальная, фронтальная.

Используемые методы – словесные, наглядные, самостоятельная работа с учебником.

Место проведения: Учебный кабинет.

Время: Учебный час ( 40 минут).

Тип урока: Усвоения новых знаний.

Оборудование: Учебник; раздаточный материал, компьютер, проектор.

I .Организационный момент.

II .Проверка домашнего задания.

III . Изучение новой темы.

1. Рассказ учителя.

Разные источники называют разную продолжительность: от 115 до 150 и выше лет. Средняя продолжительность жизни изменялась следующим образом:

Задание. Сравните данные о средней продолжительности жизни в разных странах мира и сделайте вывод о такой зависимости.

Ученики делают вывод: продолжительность жизни зависит от экономико-социальных условий развития государства.

На рисунке показан график глобальных причин смерти. Проанализируйте его и сделайте вывод о причинах смерти.

3.Рассказ учителя о причинах старения.

Справка. Мечников Илья Ильич (1845-1916), российский биолог и патолог, один из основоположников сравнительной патологии, эволюционной эмбриологии, иммунологии, создатель научной школы, член-корреспондент (1883), почётный член (1902) Петербургской АН, лауреат Нобелевской премии (1908, совместно с П. Эрлихом).

И. И. Мечников говорил о необходимости лечения старости как любой другой болезни. Илья Ильич показал пользу молочнокислых бактерий: они убивают гнилостные микроорганизмы в толстом кишечнике.

Механизм старения организма состоит в том, что цитоплазма клетки утрачивает способность к непрерывному самообновлению. Из-за этого нарушается структура белков, и распад превышает их образование. Падает активность клеток и тканей. Причина старения в инволюции (обратном развитии) всех функций организма. Основные изменения происходят в нервной, сердечно-сосудистой системах.

С проблемой продления жизни люди столкнулись давно и предлагались различные методы и способы. И. И. Мечников предложил теорию ортобиоза – правильной жизни. Вот некоторые подробности этой теории.

На первое место ставится правильное питание, а точнее ограниченная диета. Она заключается в том, что пища должна быть качественной, полноценной, но с низкой калорийностью. Каждый килограмм избыточного веса уменьшает продолжительность жизни на 2%.

На втором месте стоит активный двигательный режим, проще говоря, занятия физической культурой. Причём, нагрузки должны быть оптимальны, то есть такие, чтобы организм смог бы быстро восстановиться.

И ещё один немаловажный пункт в этой теории – высокий уровень образования.

Итак, перед вами краткий путеводитель в мир долгой и здоровой жизни. Пойдёте вы по нему или нет, это зависит от вас.

IV .Материал учебника.

Что такое старение и как изменялась продолжительность человеческой жизни

Сложен путь каждого человека от рождения до смерти, многообразны возрастные изменения в организме. Первоначально происходит бурный рост, развитие организма, его жизненные проявления активны, затем процессы уравновешиваются, и, наконец, наступает постепенное затухание функций, ограниченность движений, старение и смерть.

Старение определяется как увеличение вероятности смерти. Поскольку минимальная смертность фиксируется в 12 лет, то считается, что после 12 лет и начинается старение (увеличивается вероятность смерти).

В целом, до XVIII в. смертность в человеческих популяциях была очень высокой, а средняя продолжительность жизни – короткой. Так, в Древней Греции в IV в. до н. э. средняя продолжительность жизни составляла не более 20 лет, в различных европейских странах в XIII-XVIII вв. она варьировала от 20 до 35 лет.

Средняя продолжительность жизни

На рис. 18 показаны основные причины смертности в мире по данным ВОЗ.

1.Достижения медицины могут сделать больше, чем изменение образа жизни.

2.Во всём мире женщины живут дольше, чем мужчины.

3.Бездетные женщины живут дольше матерей.

4.Когда врачи бастуют, смертность увеличивается.

5.Практически никто не умирает от старости. Люди становятся жертвой различных заболеваний.

6.Домашние питомцы – кошки, собаки и другие – помогают людям увеличить продолжительность жизни.

А вот правильные ответы:

1.Неверно. Здоровый образ жизни гораздо полезнее для долголетия, чем достижения медицины.

2.Неверно. Например, в Индии мужчины живут дольше женщин.

3.Неверно. У женщин, имеющих детей, средняя продолжительность жизни больше.

4.Неверно. На самом деле смертность падает, когда врачи бастуют. Причины – меньше ненужных операций, отсутствие небрежности со стороны врачей.

5.Неверно. Американские учёные исследовали 200 человек, умерших в возрасте свыше 85 лет. У 30% из них не обнаружено никаких иных причин смерти, кроме старости.

6.Верно. Исследования показывают, что люди, страдающие острыми сердечными кризисами, живут дольше, если имеют домашних животных.

О причинах старения

Современная наука даёт объяснение механизма старения на основе понятия об обмене веществ. Цитоплазма клетки утрачивает способность к непрерывному самообновлению, нарушается структура белков. В старости распад белков превышает их образование, падает активность клеток и тканей. Таким образом, причиной старения является обратное развитие (инволюция) всех функций организма.

Главное значение в старении имеют изменения в нервной, сердечно-сосудистой системах и в работе желез внутренней секреции.

С седой древности народы верили в примеры, искали средства, которые помогли бы продлить жизнь, о скоротечности которой скорбели во все времена.

Не так уж коротка наша жизнь, но мы её нередко укорачиваем сами.

И. П. Павлов на склоне жизни писал, что мы сами сокращаем свою жизнь невоздержанностью, беспорядочностью, неуважительным отношением к потребностям собственного организма.

Как же продлить свою жизнь?

Доступные каждому пути продления жизни

Наиболее эффективным методом увеличения продолжительности жизни считается ограниченная диета: пища должна быть качественной, полноценной, но с низкой калорийностью. Такая диета влияет не на одно звено в сложном механизме старения, а на весь ход возрастного развития. Прежде всего, ограниченная диета переводит обмен веществ на менее интенсивный режим. Тучные люди живут на 10-12 лет меньше, чем люди нормальной упитанности. Каждый килограмм избыточной массы уменьшает продолжительность жизни на 2%. Уменьшение калорийности рациона снижает риск раковых заболеваний, благоприятно влияет на иммунитет, обмен белков и липидов, замедляет развитие изменений в дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК) – носителе генетической информации, активизирует деятельность желез внутренней секреции.

Совершенно оправданно в образе жизни современного человека всё большее место занимает активный двигательный режим, физическая культура как мощное средство профилактики заболеваний сердечно-сосудистой системы. Речь идёт об оптимальных нагрузках, т. е. о таких, после которых организм успевает восстановиться за время отдыха. Если же усталость будет накапливаться, то это приведёт к грубым нарушениям в организме. Рост продолжительности жизни при оптимальных физических нагрузках происходит за счёт снижения основного и энергетического обмена, более экономного осуществления функций органов и систем.

В механизмах старения большое значение имеют стрессы. Стрессовые воздействия большой силы и частоты укорачивают жизнь, тогда как умеренные и регулярные раздражения постоянно поддерживают тонус, а потому могут продлевать жизнь.

Существенно увеличивает продолжительность жизни высокий уровень образования.

V .Итог урока.

1)Почему, на ваш взгляд, ещё не сложилось единой теории старения человека?

2)Какие факторы в наибольшей степени влияют на продолжительность жизни современного человека?

VI . Домашнее задание: Составьте схему своей родословной – древо жизни вашей семьи, где укажите сроки жизни ваших предков. По собранным данным определите предполагаемый срок вашей жизни.

VII . Рефлексия. Если вам урок понравился напишите да, ели вам урок ни понравился напишите нет.

Сохранить не только духовную, но физическую и молодость хотят большинство жителей планеты, именно поэтому вот уже долгие годы ученные пытаются найти универсальное средство от старости. К сожалению, все попытки их тщетны, причина этих неудач скорее всего кроется в недостаточном количестве знаний об основных механизмах увядания. Зная причину и избавившись от неё, люди могли бы не только значительно увеличить продолжительность жизни, но и повысить её качество. Истинных причин увядания всех клеток и тканей нашего организма человечество не знает по сей день. Зато проверенные временем теории старения не теряют своей актуальности, ведь каждая из них несет рациональное зерно.

Что такое старение

Это физиологический процесс, который сопровождается характерными возрастными изменениями, в результате которых организм утрачивает способность поддерживать гомеостаз, выполнять жизненно важные функции, что приводит к смерти.

Механизм старения реализуется благодаря основным двум компонентам:

Механическому изнашиванию клеток, тканей и структур организма.
Генетическим повреждениям.

Всем процессам старения свойственны:

гетерохронность – возрастные изменения различных органов, тканей и систем могут проявиться в разное время;
гетеротопность – выраженность процессов старения может отличаться в разных органах и системах;
гетерокинетичность – развитие возрастных изменений имеет различную скорость.

Геронтологи – учёные, занимающиеся изучением всех аспектов старческих изменений, – считают, что, разобравшись во всех его механизмах, можно не только максимально продлить жизнь, но и улучшить самочувствие пожилых людей.

Интересный факт: американский писатель-фантаст, который часто совершает прогнозы в отношении развития науки, предположил, что уже к 2090 году человечество раскроет секрет бессмертия

Причины

Раскрыть все механизмы увядания человека люди мечтают уже долгие века: алхимики, философы, ученные обсуждали причины возрастных изменений. Благодаря полученным данным, продолжительность и качество жизни человека заметно менялось. Если ещё в начале 20 столетия в среднем люди жили не более 50 лет, то уже сейчас во многих развитых странах этот показатель вырос до 72-75 лет.

Классификация теорий

Все теории старения человека можно классифицировать по разным критериям. Так, исходя из уровня организации живой материи, можно выделить:

В зависимости от ведущего механизма возрастных изменений выделяют 2 большие группы теорий:

Эволюционные. Согласно им считается, что дряхление и увядание организма – необходимость для популяции вида, именно поэтому это запрограммированный и неизбежный процесс.
Теории повреждения. Предполагают что старение – не неизбежность, а всего лишь результат накопления повреждений, компенсация которых со временем становится невозможной, что и приводит к смерти.

Гипотезы и теории раскрывают процессы старения с разнообразных ракурсов, наиболее популярные идеи развиваются в течении многих лет и дорабатываются сразу несколькими ученными, которые становятся последователями родоначальников предположения.

История возникновения основных теорий

В последующие годы учёные открывали всё новые факты, которые объясняли механизмы запуска и протекания старости.

Основные теории

Всего гипотез очень много (по некоторым данным – более 100 шт.), изучить особенности каждой из них не получится, но мы рассмотрим основные теории старения, достойные внимания. Ведь они не только формируют общее представление, но и объясняют процессы и механизмы, с помощью которых данный процесс осуществляется.

Рассмотрев все теории старения основные из них хочется выделить отдельно. Остановимся на каждой из них немного детальнее.

Эллевационная

В начале 50 годов её представил и обосновал Владимир Дильман, учёный из Ленинграда. По его убеждению, механизмы старения реализуются из-за возрастания порога чувствительности к гормонам в крови тканей гипоталамуса. Это приводит к тому, что концентрация данных веществ значительно увеличивается. Следствием этого становятся самые разнообразные нарушения, характерные для старческого возраста:

Ученный предполагал, что стабилизировав гемостаз на постоянном уровне, можно избежать естественных старческих изменений, чем значительно увеличить продолжительность жизни человека.

Теория клеточного старения

Теломерная теория

Теорию подтвердило открытие, сделанное в 1985 году. Человечество узнало о существовании фермента, который называется теломераза. Его обнаружили в половых клетках, а также в атипичных единицах опухолей, данное вещество достраивало укороченные теломеры. Именно поэтому данные типы клеток способны делится бесконечное число раз.

Однако следует отметить, что существуют стволовые, раковые клетки, лимит делений которых исчисляется не десятками, а тысячами раз. Это свидетельствует о том, что теломерная теория в полной мере не раскрывает всех механизмов старения человека.

Теория перекрестных сшивок

Апоптозная гипотеза

Однако в данном явлении сдержится не только польза, но и вред для организма, ведь гибнет значительно большее количество функциональных клеток, чем образуется новых. Не успевая строить новые единицы, организм замещает их соединительной тканью, что приводит к ухудшению работоспособности целых органов и систем.

Также Скулачёв доказал, что способность к апоптозу имеют не только клетки, но и её структуры, в частности митохондрии. Если в их составе образуется излишек свободных радикалов, они умирают, а при скоплении большого количества отмерших митохондрий в клетке она сама подвергается гибели. Все силы ученный приложил не только к изучению описанных явлений, но и к поиску средств противодействия клеточному распаду.

Адаптационно-регуляторная теория

Витаукт – механизм защиты организма от неизбежной старости, цель которого максимально увеличить продолжительность жизни благодаря повышению адаптационных способностей организма. Также в состав данной теории вошла гипотеза генорегуляции, согласно которой первично старение осуществляется за счет нарушений в работе регуляторных генов. Фролькис считал, что именно эти механизмы запускают реализацию распространенных возрастных патологий: диабета, атеросклероза, рака, болезни Альцгеймера, Паркинсона. Также на основе этих предположений была предложена идея генорегуляторной терапии, которая могла бы откорректировать сдвиги, находящиеся в основе возрастных патологий.

Работа Фролькиса получила широкое распространение и с 1995 года в Америке (первый международный конгресс касательно данной темы), как и в других странах мира, проходит детальное её изучение.

Редусомная теория

Имеет некоторое сходство с теломерной, но только в отличие от неё рассматривает не изменение хромосом при делении, а линейной молекулы ДНК редусомы. Её длина также уменьшается с каждым последующим делением, что со временем приводит и к снижению количество генов, зашифрованных в ДНК. Этот процесс и приводит к развитию возрастных изменений.

Вероятность соматических мутаций

Если все вышеописанные теории рассматривали старение как результат поломки в каком-то одном жизненно важном процессе, то данная считает возрастные изменения следствием комплексного воздействия внешних и внутренних неблагоприятных факторов на состояние генетического материала клетки. Каждая клеточная структура накапливает случайные мутации в своем геноме, что со временем приводит к акти- или инактивации специальных генов, ответственных за контроль роста и регуляцию клеточного цикла. Эти процессы лежат в основе многих возрастных механизмов старения и патологий, включая онкозаболевания.

Теория одноразовой сомы Кирквуда

Согласно утверждениям Кирквуда, старость – необходимость для вида в целом, ведь организму приходится затрачивать значительное количество энергии для поддержания жизнеспособности. Гипотеза одноразовой сомы утверждает: природой заложено естественное увядание, дабы эта энергия направлялась не на увеличение продолжительности жизни, а на повышение репродуктивных способностей. С точки зрения эволюционного аспекта, удлинение продолжительности жизни отдельных представителей вида возможно тогда, когда вся популяция будет жить в хороших безопасных условиях. Проще говоря, избавив вид от естественного отбора, можно значительно увеличить время существования каждого его представителя.

Теория ошибок

В 1954 году американский физик изучил возрастные процессы на примере организмов, подвергшихся излучению радиацией. Он отметил что под её воздействием во всех клетках как человеческого, так и организмов животных, происходит целый ряд мутаций в молекулах ДНК. Помимо этого запускаются некоторые процессы, характерные для преклонного возраста – образование седины, появление раковых клеток. Исходя из этого, ученный сделал вывод о том, что старение – результат мутации. Самым большим минусом данной гипотезы является то, что Сциллард так и не объяснил, почему стареют не только организмы, подвергшиеся облучению радиацией, но и те, которые проживали в абсолютно благоприятных условиях.

…… потому что бояться смерти есть не что иное, как думать, что знаешь то, чего не знаешь. Ведь никто же не знает ни того, что такое смерть, ни того, не есть ли она для человека величайшее из благ, а все боятся ее, как будто знают наверное, что она есть величайшее из зол. Но не самое ли это позорное невежество – думать, что знаешь то, чего не знаешь? ……
Платон “Апология Сократа”

Как современная наука видит старение?
Есть ли у нас шанс дожить до того момента, когда появится лекарство позволяющее отменить старость и продлить активную жизнь до 120 и более лет?
Что мне делать прямо сейчас?

Попытка дать ответ на эти вопросы под катом, мы продолжаем путешествие по технологиям и понятиям Life extension.

Небольшое введение

Итак, это третья статья из цикла исследований про продление жизни. Напоминаю, что эти статьи пишутся в режиме исследования и предназначены для некоей классификации данных + личной мотивации продолжать исследования.

Как мне видится такой формат работает — я начал проходить курс “Introduction to Biology — The Secret of Life” в Massachusetts Institute of Technology для повышения уровня образованности в данной сфере, изучаю много литературы и продолжаю погружение в тему. И это становится все интереснее и интереснее!

Также в комментах мы обсуждаем детали статей, что позволяет их улучшать и в в следующих статьях разбираться с возникающими вопросами, поэтому не стесняйтесь писать их.

Не стесняйтесь ставить оценки и говорить спасибо если вам кажется, что это полезно. Так вы повышаете шансы на продолжение.

И напомню, что цель не только продлить жизнь, но и “прожить ее так, чтобы потом не было мучительно больно за бесцельно прожитые годы”. То есть мы хотим сохранить наши мозг и тело активными и бодрыми до момента отключения сознания от носителя для того, чтобы не становиться обузой для близких и окружающих, а, даже наоборот, приносить всем пользу и радость. То есть цель это не вечная жизнь, а продление активной фазы нашей жизни.

Благодарности. Я хочу принести благодарность:

За комментарии Z3RG1 Они мне очень помогли и открыли целую область для изучения. Спасибо!
За перевод лекций Роберта Сапольски — это огромная работа, которая открывает доступ к большому пласту знаний — спасибо!

Список лит-ры: внизу под спойлером, так как он получился очень большой.

Сама статья — не только компиляция основанная на прочитанной литературе, но и исследование ставящее вопросы, которые я планирую изучать дальше.

Механизмы старения — современный взгляд на процесс

Эволюция, в результате который образовались мы, люди, длилась около 4 миллиардов лет. Все это время организмы усложнялись и, в определенный момент всего этого сверхсложного процесса появились мы.

Мы, как люди, на данный момент все обладаем невероятно сложным организмом и мозгом и пытаемся понять — почему же мы стареем и умираем. Внутри этой фразы скрыты два вопроса:

Почему я должен стареть — читай становиться малосильным, хуже двигающимся, хуже соображающим. Как я могу до самой смерти уменьшить эти признаки старения?
Почему я должен умереть примерно в 90 лет? Как я могу продлить свою жизнь, например, до 120 лет?

Современная наука плотно изучает эти вопросы, но, в силу того, что мы — очень сложная система в которой все бесконечно взаимосвязано, единого и простого ответа пока нет и, непонятно возможен ли он в принципе.

Однако, мы глубоко залезли в основы работы нашего тела и клеток и, сегодня одной из основных причин старения и смерти исследователи называют нарушение работы митохондрии. Заметьте, не главная или единственная причина, а просто одна из основных.

Что такое митохондрия?

Митохондрия это двумембранная органнелла (постоянное образование внутри клетки) которая есть почти во всех наших клетках. Одна из основных функций митохондрии — синтез АТФ (аденозинтрифосфата).

Про АТФ можно запомнить одно — это основной компонент для проведения энергозатратных реакций в клетке, в день наше тело синтезирует около 40 кг. этого вещества.

Молекула АТФ выходит из митохондрии в клетку где участвует в реакциях и расщепляется на элементы. Эти элементы (продукты распада) идут обратно в митохондрию, где вновь соединяются в АТФ.

Химически процесс организован так — на вход поступает глюкоза и кислород, на выход идет углекислота, вода и АТФ. Два процесса нашего тела — питание (и выход), дыхание (и выдох) как раз поставляют и выводят вещества этого химического процесса.

Из Википедии:
В организме АТФ является одним из самых часто обновляемых веществ; так, у человека продолжительность жизни одной молекулы АТФ менее 1 мин. В течение суток одна молекула АТФ проходит в среднем 2000—3000 циклов ресинтеза (человеческий организм синтезирует около 40 кг АТФ в день, но содержит в каждый конкретный момент примерно 250 г), то есть запаса АТФ в организме практически не создаётся, и для нормальной жизнедеятельности необходимо постоянно синтезировать новые молекулы АТФ.

А еще интересно и важно для понимания механизмов старения то, что у митохондрии есть своя ДНК. Она так и называется Митохондриальная ДНК (мтДНК или mtDNA). Как это стало возможно?

Если почитать учебник биологии 11 класса 2015 года, то там описано это так:
Некоторые первичные гетеротрофы вступали в симбиотические отношения с аэробными бактериями. Захватив их, гетеротрофы начинали использовать их в качестве энергетических станций. Так возникли современные митохондрии. Эти симбионты дали начало животным и грибам.

Есть и другие теории, но нам сейчас это не особо важно. Важно лишь то, что эта мтДНК тоже кодирует белки и РНК.

Интересно: примерно 200 000 лет назад жила, так называемая Митохондриальная Ева от которой все мы унаследовали Митохондриальную ДНК (мтДНК или mtDNA).

Итак, как итог этого введения мы получаем, что в практически в каждой клетке нашего тела есть митохондрии, которые являются отдельными органеллами со своими ДНК и поставляют нам АТФ — основное “топливо” для проведения реакций в клетках. Образно митохондрии иногда называют “электростанциями клетки”.

Перейдем теперь к современным теориям о том как связано старение и нарушения работы митохондрий.

Теория №1 Свободнорадикальная теория старения (mitochondrial free radical theory of aging (MFRTA))

Данная теория уже устарела и считается, что она не объясняет причин старения. Поэтому, только борьбой со свободными радикалами, проблему старения не решить.

Согласно данной теории, одной из главных причин появления признаков старости являются активные формы кислорода (АФК) (англ. radical oxygen species (ROS)), которые являются побочным продуктом реакции окисления. Получившиеся АФК вступают в реакцию с молекулами клеток, повреждая их. А это приводит к апоптозу клетки.

В принципе все это нормально и наш организм постоянно проводит обновление (например ранки на коже, видимая часть). Однако часть тканей у нас почти не обновляется (хрящи, сухожилия, кристаллин в хрусталике) и там апоптоз постепенно приводит к проявлению всем знакомым признакам старения.

Также вторая часть проблемы повышенного уровня АФК, в том, что повышается вероятность повреждения ДНК и перерождения клетки в раковую. А если это происходит, то все становится плохо.

Эта теория была довольно сильна некоторое время, однако, постепенно накопились противоречия, которые данная теория не объясняла и теперь она “не торт”.

Противоречия:

С точки зрения этой теории увеличение уровня антиоксидантов в клетках должно уменьшать (замедлять) появление признаков старости и увеличивать продолжительность жизни. Однако, в ряде экспериментов (список лит-ры номера 19 — 28) было показано, что это не только не увеличивает продолжительность жизни, но иногда и уменьшает.

Также, согласно этой теории должна различаться продолжительность жизни разных животных. Чем больше производится АФК в митохондриях, тем короче продолжительность жизни. Однако, это не подтверждается. Например обычные мыши живут около 3-4 лет, а голые землекопы 25-30 лет. При этом уровень АФК у них практически одинаковый.

У голых землекопов не наблюдается возрастных изменений (признаков старости), но при этом уровень окислительного стресса у них гораздо выше чем у стареющих мышей (список лит-ры 29)

Исходя из этого, на текущем этапе делаются выводы, что АФК это не побочные, нежелательные продукты работы митохондрий, а важные сигнальные молекулы способствующие продолжительности жизни. (список лит-ры 30-31)

Теория №2 Нарушение деятельности (дисфункция) митохондрий с возрастом.

С увеличением возраста уменьшается количество митохондрий в клетках (список лит-ры 34, 35) и, одновременно, уменьшается количество копий мтДНК в митохондриях. Также примерно на 40% уменьшается производительность транспортной системы митохондрий (список лит-ры 36-38)

То есть, признаки старости которые мы видим и ощущаем, связаны с уменьшением количества митохондрий (становится меньше производящих энергию органелл) + с уменьшением производительности оставшихся.

Данная теория поясняет почему мы наблюдаем у себя признаки и ощущения старения. Однако, хотя данные нарушения связаны с возрастными изменениями, первопричина их появления неизвестна. То есть, эти нарушения (уменьшения количества митохондрий, ДНК и проводимости) могут быть не причиной старения, а одним из его механизмов, который начинает работать из-за чего либо еще.

Исследователи отмечают, что биогенез митохондрий контролируется на многих уровнях одновременно. Например, гормоны щитовидки, эстрогены, глюкокортикостероиды влияют не только на рост и деление клеток, но и на работу митохондрий. (список лит-ры 39-43)

Первопричину (или комплекс причин) из-за которой это происходит еще предстоит найти, однако уже сегодня можно начать пытаться остановить процесс уменьшения количества митохондрий в клетках или, даже обернуть его вспять.

Гарантированно подойдут такие всем доступные методы как специальные физические тренировки и\или ограничение питания. (список лит-ры 44, 45)
Также мы будем исследовать другие варианты, наблюдать за процессом вы можете в канале телеграм или Вконтакте.

Теория №3 Соматические (не передающиеся по наследству) мутации мтДНК.

Как мы выяснили в начале статьи, у митохондрии своя ДНК — мтДНК.

Также, в теории №2 выяснено, что базовые признаки старения появляются из-за нарушения работы митохондрий. Текущая рабочая теория видит одну из причин возникновения этих нарушений в мутациях мтДНК.

В статье 2017 года (из списка литры 55), которую я пока технически не могу купить (не выйти на процесс покупки) в описании красиво и кратко описана эта теория.

Процесс дублирования и починки мтДНК производится полимеразой (Pol γ) которая кодируется “большой” ДНК из основной клетки, внутри которой находится митохондрия. Также в процессе участвуют несколько других протеинов.

Современная теория утверждает, что ошибки этого механизма вызывают мутации мтДНК, которые в свою очередь ведут к дисфункции митохондрии. (список лит-ры 1, 56, 57)

Более того, уже есть первые подтверждения того, что именно ошибки этого механизма ведут к дисфункциям митохондрий, а не повреждения вызванные процессом жизни. (список лит-ры 58)

Как только у ученых появится полное понимание процесса и доказательная база, то сразу станет возможной направленная терапия + разработка направленных лекарств.

Итак, рассмотрев эти три теории мы можем видеть как постепенно развиваются воззрения о механизмах и причинах старения. Причем, это только одна часть направлений исследований, хотя и одна из основных в настоящее время.

Также мы можем видеть, что по мере подтверждения разных теорий наука может разрабатывать, а мы применять разные способы воздействия на свое тело, которые позволят замедлять\облегчать старение и уменьшать риск возникновения сопутствующих болезней.

Например, в теории №2 не найдена причина нарушения работы митохондрий, но найдены физические выражения этих нарушений. И воздействуя на них мы можем уменьшать признаки старения и риски связанных болезней.

И тут мы подходим к вопросам №2 и №3 которые были в начале статьи.

Есть ли у нас шанс дожить до того момента, когда появится лекарство позволяющее отменить старость и продлить активную жизнь до 120 и более лет?

Ни в коем случае не хочу что-либо предсказывать и выступать в роли какого-либо аналитика. Просто когда начинаешь изучать старение и лекарства от него, то вопрос “Когда появится чудо таблетка?” возникает самым первым.

Без предсказаний, просто расскажу “вести с полей”.

Весть №1 Скулачев Владимир Петрович, член РАН,

в своей книге “Жизнь без старости” пишет, что уже разработан и прошел испытания на мышах митохондриальный антиоксидант skQ1 — который доставляется прямо в митохондрии.

На его основе выпущены глазные капли, таблеток для продления молодости пока нет, хотя если читать книгу, то там все прямо волшебно.

Сомнения возникают при изучении того, что происходит в реальности:

Глазные капли на рынке уже несколько лет (запущены в продажу с 2012 года), но нет исследований на тему того как они работают. Есть частные отзывы и они не очень позитивные.

На официальном сайте нет новостей и технических данных. Он очень напоминает неудавшийся проект который постепенно умирает и движется по инерции.

Поэтому тут надо просто подождать, но если все сложится позитивно, то в течение нескольких лет можно ожидать митохондриальный антиоксидант российского производства.

Весть №2 MitoQ Antioxidant

Тем временем, мировая наука тоже не спит и уже выпустила митохондриальный антиоксидант.

Сайт производителя >>> По этой ссылке, если вам не терпится срочно купить, будет скидка 10%, сделал партнерку. Однако повторюсь, подождите. Особенно если вам меньше 40 лет и вы ничем не болеете — не спешите.
MitoQ Antioxidant на Амазоне >>>

Этот препарат, предварительно, вызывает некое доверие:

производится в Новой Зеландии, стране хоббитов и победившего эльфизма.

вещество доставляемое в митохондрии тоже очень хорошо изучено. Это коэнзим q10 и он часто рекомендуется как один из компонентов комплекса добавок для сохранения активного тела и мозга. Подробнее про Q10 читайте в первой статье.

Итог: Итак, как вы можете видеть, шансы на появление общего лекарства, которое может продлить бодрую жизнь и позволит до возраста 90+ быть активным, вполне реальные. Ведутся исследования, причем есть конкуренция между разными действующими веществами, что внушает особенный оптимизм.

Что мне делать прямо сейчас?

Мы подошли к последней части статьи, где теория соприкасается с реальностью и обычно даются обтекаемые формулировки, типа пейте такие то добавки (статья написана производителем или я вставляю партнерские ссылки) и получите защиту от того и сего.

Я не могу сказать точно, что все лекарства не работают и нет волшебной таблетки, однако мой здравый смысл, наблюдения за реальностью и изучение тематики говорит именно это — волшебной таблетки (комплекса таблеток), которые разом все решат — нет. На данный момент существования мы все смертны как случайно (в любой момент), так и на 100% закономерно — от старости.

Однако, проверенные способы продления жизни, энергичности и умственной бодрости доступны прямо сейчас. Про это было две предыдущие статьи — раз и два. Просто выполняя пункты из них вы можете сильно замедлить процесс старения, избежать многих неприятностей и дожить неповрежденным до появления лекарств нового поколения.

В планах на будущее ниже — мы начинаем разработку программы, которая будет анализировать индивидуальные параметры и выдавать рекомендации для долголетия и активности мозга.

Плюс, мы будем публиковать исследования, наблюдения и выводы в виде итоговых статей тут, на Гиктаймс.

Планы на будущее

Обещанная статья-исследование про MitoQ

В ходе исследований придуман интересный психологическо-медитативный лайфхак, который по идее может сильно замедлить старение и даже развернуть его вспять. Есть положительные результаты подобных исследований + этот лайфхак уникален тем, что это будет специальная медитация на 5 минут, три раза в день. Мы будем делать ее один год и замерять раз в три месяца основные показатели возраста нашего организма. И если исследования покажут физическое омоложение, то можно будет рекомендовать методику публично.

Сейчас мы в стадии сбора команды и подготовки документации, однако скоро все будет открыто и полностью доступно в телеграме и на github — проект планируется полностью открытый.
Те кто готов ставить эксперименты на мышах себе — велкам.

Создание программы для индивидуального подбора того, что надо принимать и делать чтобы продлевать активную фазу жизни. На вход подаются данные человека, на выходе получаем некоторую персонифицированную терапию. Это будущее, но не очень далекое, подготовка уже начата, писаться все будет на Пайтоне, доступно на Гитхабе.

Плюсом такой программы будет то, что при ее развитии туда будут вноситься все новые методики и, если они вам подходят, то вы сразу о них узнаете.

Напоследок цитата из Сократа и всем удачи и до встречи!

А рассудим‑ка еще вот как – велика ли надежда, что смерть есть благо? Умереть, говоря по правде, значит одно из двух: или перестать быть чем бы то ни было, так что умерший не испытывает никакого ощущения от чего бы то ни было, или же это есть для души какой‑то переход, переселение ее отсюда в другое место, если верить тому, что об этом говорят. И если бы это было отсутствием всякого ощущения, все равно что сон, когда спят так, что даже ничего не видят во сне, то смерть была бы удивительным приобретением. Мне думается, в самом деле, что если бы кто‑нибудь должен был взять ту ночь, в которую он спал так, что даже не видел сна, сравнить эту ночь с остальными ночами и днями своей жизни и, подумавши, сказать, сколько дней и ночей прожил он в своей жизни лучше и приятнее, чем ту ночь, то, я думаю, не только всякий простой человек, но и сам Великий царь нашел бы, что сосчитать такие дни и ночи сравнительно с остальными ничего не стоит. Так если смерть такова, я со своей стороны назову ее приобретением, потому что таким‑то образом выходит, что вся жизнь ничем не лучше одной ночи.
Платон Апология Сократа