Есть ли лекарство от старости?

Похоже, что есть. Это фермент теломераза. Теломера (от греч. telos – конец и meros – часть, доля) – концевой участок (сегмент) хромосомы.

В начале 60-х годов американский учёный Л. Хейфлик обнаружил, что при культивировании в питательной среде вне организма in vitro нормальные соматические клетки человека способны делиться лишь ограниченное число раз. Предельное число делений зависело от возраста того, кому принадлежали клетки, взятые в культуру. Так, клетки от новорождённых детей могли пройти 80-90 делений, в то время, как клетки от 70-летних стариков делились только 20-30 раз. Максимальное число клеточных делений названо «пределом Хейфлика».

В 1971 году российский учёный А.М. Оловников предположил, что в основе ограниченного потенциала удвоения нормальных соматических клеток, растущих в культуре in vitro, может лежать постепенное укорочение хромосом ДНК при каждой репликации. Потеря концевых последовательностей при репликации ДНК является одной из причин старения и гибели соматических клеток. Он также предположил, что в клетках организмов, размножающихся вегетативным путём, а также в зародышевых, стволовых, половых и неограниченно долго делящихся в культуре раковых клетках, проблема концевой репликации разрешается за счет существования особого биологического механизма. Эта гипотеза подтвердилась с открытием в 1985 г. теломеразы – фермента (биологического катализатора), способного наращивать концы линейных молекул ДНК-носителей генетической информации. Совместное действие ферментов репликации и теломеразы обеспечивает преемственность генетического материала в поколениях клеток и организмов.

В дифференцированных соматических клетках, как in vivo, так и культивируемых in vitro, теломераза не работает и теломеры постоянно укорачиваются. Укорочение теломер может играть роль часов, отсчитывающих число делений клетки. По достижении критической длины теломерной ДНК запускаются процессы остановки клеточного цикла. Организм стареет и умирает.

«За открытие того, как теломеры и фермент теломераза защищают хромосомы», Нобелевская премия по физиологии и медицине за 2009 год вручена трём американским учёным: Э. Блэкберн, Д. Шостаку, К. Грейдер. Об А.М. Оловникове не вспомнили, хотя он вполне живой научный сотрудник.

Старение особи – это нормальная биологическая функция, способствующая прогрессивной эволюции вида, размножающегося половым путём. Давление естественного отбора ослабевает после достижения организмом репродуктивного успеха. Смерть от старости удаляет из популяции сыгравших свою роль предков и дает простор потомкам – носителям новых полезных признаков. Как любая важная биологическая функция, старение обусловлено параллельным действием нескольких молекулярных механизмов. Выключение теломеразы – лишь один из них.

Лекарства от смерти нет, но от рака может появиться! Тот факт, что введение в раковые клетки препаратов, блокирующих активность теломеразы, приводит к укорочению теломер и последующей гибели клеток, вселяет надежду на появление новых средств борьбы с раком. Понимание механизма работы теломеразы, а главное, регуляции ее деятельности в клетке, приблизит нас к пониманию процессов и злокачественной трансформации клеток, и старения.

Но так ли уж необходимо бессмертие? На этот вопрос на семинарах даже семнадцатилетние студенты отвечают однозначно. Как? Смерть индивида необходима, чтобы развивалось бессмертное человечество или то, во что оно со временем преобразуется. Как говаривал старина Плутарх: «Мы погибли бы, если бы не погибали». В молодости мы умнее, а с годами становимся образованнее. Во всяком случае: Memento mori – помни о смерти.