Можно ли повлиять на старение? Что говорит современная наука?
Авторская рубрика «На клеточном уровне»
Когда мы говорим о старении, чаще всего представляем морщины, снижение энергии или возрастные изменения в суставах. Однако современная молекулярная биология показывает совсем другую картину: первые процессы старения начинаются на клеточном уровне задолго до появления первых заметных симптомов.
Именно этому была посвящена лекция Надежды Крыжановской, представленная на форуме «Будущее начинается сейчас — между наукой, практикой и новым качеством жизни».
Почему клетки стареют?
Одним из ключевых механизмов старения считается клеточное старение (cellular senescence) — состояние, при котором клетка окончательно прекращает делиться, теряет способность участвовать в восстановлении тканей, но при этом остаётся биологически активной.
Такие клетки больше не проходят процесс апоптоза — естественной запрограммированной гибели клетки — и не удаляются иммунной системой так эффективно, как это происходит в молодом организме. Вместо этого они формируют так называемый сенесцентный секреторный фенотип (SASP) и начинают выделять большое количество воспалительных сигнальных молекул — цитокинов и хемокинов.
Именно они поддерживают хроническое воспаление низкой интенсивности и постепенно нарушают работу окружающих здоровых тканей.
Поэтому современная геронтология всё чаще рассматривает старение не только как следствие возраста, но и как биологический процесс с определёнными молекулярными механизмами, которые в будущем могут стать объектом терапевтического воздействия.
Наш образ жизни тоже влияет на клетки
Отдельное внимание в лекции уделялось нутригеномике — науке о влиянии питания на активность генов.
Например:
- Избыток сахара ускоряет процессы гликации, при которых образуются конечные продукты гликирования (AGEs), повреждающие коллаген, эластин и другие структурные белки тканей.
- Чрезмерное потребление белка может приводить к хронической активации сигнального пути mTOR, что подавляет аутофагию — естественный механизм очищения клеток от повреждённых белков и органелл.
- Недостаток клетчатки нарушает образование короткоцепочечных жирных кислот, ухудшает состояние кишечного барьера и способствует поддержанию хронического воспаления.
- Хронический стресс и недостаток сна изменяют циркадные ритмы, нарушают регуляцию кортизола и также поддерживают системное воспаление.
Именно поэтому рекомендации относительно полноценного сна, физической активности, контроля стресса и сбалансированного питания сегодня имеют не только клиническое, но и серьёзное молекулярно-биологическое обоснование.
Наука уже учится восстанавливать ткани
Одной из самых интересных частей лекции стал обзор современных клеточных технологий.
В публикации журнала Nature (2018) было показано, что возможно прямое перепрограммирование клеток непосредственно в организме (in vivo), когда клетки соединительной ткани превращались в эпителиальные клетки прямо в повреждённой ткани. Такой подход открывает новые перспективы восстановления сложных повреждений без предварительного культивирования клеток в лаборатории.
Не менее интересны многолетние исследования бразильских учёных по созданию полимерного каркаса на основе ламинина, который способен направлять рост нервных волокон после повреждения спинного мозга.
Ещё один важный пример — программа Geron GRNOPC1, ставшая первым в мире клиническим исследованием, в котором использовались предшественники олигодендроцитов, полученные из эмбриональных стволовых клеток, для лечения травм спинного мозга. Исследование продемонстрировало обнадёживающий профиль безопасности, однако было прекращено не из-за отсутствия научной перспективы, а из-за чрезвычайно высокой стоимости дальнейшей разработки.
Для меня этот пример особенно показателен: внедрение новых технологий в клиническую практику зависит не только от науки, но и от времени, ресурсов и масштабных инвестиций.
Почему это важно уже сегодня?
Главный вывод, который я сделала после этой лекции, достаточно очевиден.
Клеточные технологии постепенно перестают быть исключительно «медициной будущего» и всё активнее становятся частью современной медицины.
Безусловно, далеко не все направления уже вошли в стандартную клиническую практику. Однако общий вектор развития очевиден: медицина постепенно переходит от лечения симптомов к воздействию на механизмы заболеваний на клеточном и молекулярном уровнях.
Именно поэтому сохранение качественного клеточного материала в период его максимального биологического потенциала приобретает всё большую ценность. Любые будущие достижения клеточной медицины возможны только при наличии жизнеспособных клеток высокого качества.
В DEVA Cryobank мы работаем с клетками, которые могут быть получены сразу после рождения ребёнка, а также с другими видами аутологичных клеток, когда это предусмотрено медицинскими показаниями. Их обработка и криосохранение выполняются в соответствии с современными биотехнологическими стандартами.
Речь идёт не о попытке предсказать, какой именно станет медицина через 10–20 лет. Речь идёт о возможности создать собственный биологический резерв именно тогда, когда клетки обладают максимальным пролиферативным и регенеративным потенциалом, сохранив возможность воспользоваться будущими достижениями клеточной медицины.