Вернуть молодость средствами вдохновения и воображения (современные эксперименты, исследования, технологии)

Мы очень тщательно помечали каждую мышь, и каждая из групп сидела в отдельной клетке, т.е. в каждой клетке сидели по две четырехмесячных мыши и по две восемнадцатимесячных. Каждую неделю мы тщательно осматривали всех мышей, снимали их жизненные показатели и проводили измерения их физиологического состояния.

Начали мы операции весной 1990 г., а затем нам оставалось лишь терпеливо ждать результатов. Прошло несколько месяцев. Однажды утром я вошёл в лабораторию, посмотрел на клетки и встревожился: в некоторых из них сидели мыши одного возраста, а я знал, что этого быть не может. Сначала я решил, что кто-то из лаборантов по ошибке пересадил животных и они перемешались. Однако, рассмотрев их внимательно, я понял, что никакой ошибки не произошло, все сидели на своих местах.

Внезапно до меня дошла вся важность того, что я видел. Причина того, что все мыши выглядели одинаково, заключалась в том, что эксперимент удался! Старые мыши омолодились под воздействием молодых эпифизов!

Однако ещё более поразительным было то, что и молодые мыши под воздействием старых эпифизов состарились гораздо раньше срока! Обе группы животных внешне были примерно одинакового возраста. Я был настолько поражён, что бросился за фотоаппаратом, чтобы запечатлеть эту картину. И по сей день эта фотография изумляет меня. Рядом две мыши, одной пятнадцать месяцев, другой тридцать, а выглядят совершенно одинаково. По человеческим меркам, это равнозначно сорокалетнему и девяностолетнему человеку внешне одинакового возраста.

Но вскоре «возрастная» разница между мышами стала прогрессивно увеличиваться. Молодые мыши с пересаженными им старыми эпифизами быстро слабели и умирали, примерно на 30 процентов раньше времени. А старые мыши с имплантированными молодыми эпифизами прожили примерно на 30 процентов дольше, причём до самого конца их тела сохранили здоровье и жизненную силу. Умирали они в возрасте примерно тридцати трёх месяцев, что по человеческим меркам равно 105 годам.

Последующее исследование показало, что у старых мышей с пересаженным молодым шишковидным телом восстановился тимус, тогда как у молодых мышей со старым эпифизом он ссохся и деградировал. В контрольной группе мыши прожили положенный им природой срок» [19, с.67-68].

На основании своих экспериментов Пьерпаоли считает, что падение уровня мелатонина и сам процесс старения происходят потому, что эпифиз – часы старения – разрушается. С его точки зрения, кажется вполне разумным, что шишковидное тело изнашивается одним из первых в организме, потому что оно трудится больше всех. Действительно, на протяжении всей нашей жизни шишковидное тело, как рабочая лошадка, тратит огромное количество энергии, регулируя, модулируя и наблюдая за всеми системами. Любой орган, работая в таком ритме, неизбежно износится, что, собственно, и происходит с шишковидным телом. Оно начинает съёживаться, теряет большинство своих пинеалоцитов, т.е. клеток, которые производят мелатонин и другие соединения.

Когда стареет шишковидное тело, то же происходит и с другими органами, ведь все они находятся под его контролем. Используя метафору «эпифиз – дирижер организма», процесс старения можно сравнить с тем, что когда дирижёр устает дирижировать своим оркестром, то музыканты без его руководства не могут играть слаженно, исполнение нарушается и, наконец, совсем останавливается.

В некотором смысле старение – это действительно постепенное и все усиливающееся накопление ошибок, когда теряется способность регулировать и приспосабливаться к изменившимся условиям. Происходит это потому, что разрушается шишковидное тело, регулятор регуляторов. По мере того как изнашивается шишковидное тело, оно перестает вырабатывать мелатонин. Организм уже не может быстро приспосабливаться к окружающей среде, разрушается слаженность биологических ритмов.

Почему же с возрастом эпифиз стареет?

Точка зрения Пьерпаоли – изнашивание эпифиза, этого дирижера внутри организма, обусловлена его напряженным ритмом работы. Но такая логика может быть легко оспорена. На самом деле ситуацию лучше объясняет концепция регуляторных изменений, согласно которым шишковидная железа далеко не исчерпывает с возрастом свои ресурсы. Причина лежит в другой плоскости – она кроется в закономерностях системной регуляции.

Начиная с работ Э.С. Бауэра (30-е годы двадцатого века), в Советском Союзе разрабатывались более оптимистичные теории, согласно которым основная причина старения скрывается именно в системных закономерностях. Одна из наиболее перспективных была разработана советским учёным В.М. Дильманом.

Согласно концепции Дильмана, процесс старения – это продолжение тех изменений, которые приводят организм к зрелости. Просто природа не предусмотрела механизм остановки этих изменений в определенном возрасте, после того как организм окончательно сформировался. И, в результате, большие биологические часы, отмеряющие время развития живого существа, продолжают свой ход, постепенно ведя его к разрушению и смерти.

Такая теория делает понятной существование прочной связи между продолжительностью двух биологически важных событий: между периодом, необходимым для окончательного созревания биологического организма (его способности к репродуктивной деятельности), и продолжительностью его жизни. Чем дольше период созревания, тем больше и продолжительность жизни. Поскольку мы имеем дело со сложной системой гормональных изменений, обеспечивающих развитие и рост, то, конечно, на этот процесс влияют и многие другие факторы, прекрасно иллюстрирующие такую связь и регулятивную природу старения в целом.

Например, сравним продолжительность жизни и массу различных пород собак. Породы крупных собак за несколько месяцев превращаются в больших животных, но живут гораздо меньше, чем их собратья, меньшие по размеру. Получается, что темп роста массы тела, заданный биологической программой развития, способен оказывать сильное влияние на продолжительность жизни. Для сравнения, если мальтийские болонки, в среднем, проживают пятнадцать лет, то доги – всего восемь.

Никакие известные в геронтологии концепции изнашивания (теломеров, свободных радикалов, и т.д.), кроме системно-регулятивных, не могут объяснить такие радикальные различия в продолжительности жизни представителей одного вида.

В то же время, совершенно очевидно, что программа гормональных изменений в организме не задана жестко, может меняться под влиянием различных воздействий. Эксперименты Пьерпаоли с пересадкой эпифиза косвенно свидетельствуют об этом. Действительно, если эпифиз, пересаженный от молодого животного, способен восстанавливать состояние иммунной системы, кожных покровов, то следует признать как факт: программа старения может быть изменена.

Как свидетельствует Пьерпаоли, мыши, которым пересаживали шишковидное тело, молодели прямо на глазах. Они выглядели и вели себя, как гораздо более молодые мыши. И иммунная, и тироидная функции у них были, как у молодых животных. В этом возрасте у мышей обычно сморщенный и частично атрофированный тимус (орган иммунной системы, где созревают лимфоциты). У экспериментальных мышей он по размеру и внешнему виду возвращался к молодому возрасту. Это позволило предположить, что эпифиз восстанавливает иммунную функцию, омолаживая тимус [20].

Пьерпаоли заметил также, что чем моложе были мыши, которым пересаживали эпифизы, тем дольше они жили. Если мыши получали эпифизы в возрасте двадцати двух месяцев, они жили примерно на три-четыре месяца дольше, т.е. примерно на двадцать процентов. Если в возрасте девятнадцати месяцев – то на пять-шесть месяцев дольше, т.е. на 30-35 процентов больше обычного срока. Отсюда следует понятный вывод, что омоложение может и не наступить, если помощь придёт слишком поздно. К определенному возрасту органы уже настолько разрушены, что омоложение просто невозможно. И если мы намереваемся вмешиваться в процесс старения, приостановить его, то делать это надо до наступления момента «невозвращения».

Сами по себе эксперименты Пьерпаоли свидетельствуют больше в пользу концепции изношенности эпифиза – этого регулятора регуляторов. Но есть другие эксперименты, которые прямо демонстрируют возможность изменения программы старения эпифиза. В частности, такие эксперименты были проведены с использованием вытяжек из биологически важных органов молодых животных.

Технологии вытяжек возвращают нас во времена первых экспериментов омоложения организма Броун-Секара, но, конечно, уже на другом уровне понимания и развития биотехнологий.