Приказали долго жить: почему надеждам Путина и Си продлить жизнь до 150 лет не суждено сбыться

Как росла продолжительность жизни человека

Вплоть до XIX века средняя длительность человеческой жизни редко превышала 32 года, и так было по всему миру на протяжении практически всей истории цивилизации. На эту статистику влияли факторы высокой детской смертности, войн, голода и эпидемий. Долгожители, доживавшие до ста лет, бывали и в древности, а обычная «смерть от старости» — что в Древнем Риме, что в начале XX века — наступала в 70 с лишним.

Ситуация стала меняться в эпоху индустриализации и бурного развития естественных наук. Население городов росло, началось становление общественной гигиены. Качество жизни улучшилось — появился доступ к более разнообразным продуктам питания, свежей воде и медицинской помощи.

Резкий скачок продолжительности жизни произошел в XX веке, когда человечество научилось контролировать инфекции. Изобретение антибиотиков, массовая вакцинация, развитие неонатальной помощи и медицины в целом в корне изменили статистику. К 2023 году средняя длительность человеческой жизни в мире достигла 70 лет, а в некоторых странах преодолела рубеж в 80 лет (например, в Италии, Франции, Японии и Южной Корее этот показатель составляет 83 года).

Сегодня люди живут дольше, чем когда-либо. Возрастной рекорд принадлежит француженке Жанне Кальман, прожившей 122 года и 164 дня, — она родилась в 1885 и умерла в 1997 году. Несмотря на растущее число долгожителей в мире, этот рекорд пока не побит. Но можно ли назвать возраст в 120 лет пределом? Будет ли средняя продолжительность жизни расти и дальше? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно сначала разобраться с тем, что такое старение.

Что такое старение

Одного определения для понятия «старение» нет, так как это комплексный биологический процесс, когда тело постепенно теряет способность к восстановлению. Клетки накапливают повреждения, системы перестают работать слаженно, и в какой-то момент организм больше не может компенсировать внутренние нарушения.

В 2013 году испанский исследователь Карлос Лопес-Отин и его коллеги предложили концепцию «признаков старения» — ключевых биологических процессов, которые формируют картину износа организма. Этот подход оценили в академическом сообществе, и в последующие 10 лет на эту тему было опубликовано больше научных работ, чем за весь XX век. В 2023 году на основе накопившихся данных исследователи переработали свою концепцию, разделив признаки старения на три уровня: молекулярный, клеточный и системный.

На молекулярном уровне старение начинается с повреждений ДНК, нарушений белкового обмена и сбоев в очистке клеток от мусора (аутофагии). Это фундаментальные механизмы, которые обеспечивают стабильность и «уборку» внутри клетки. Когда они ломаются, организм теряет способность к самовосстановлению.

На клеточном уровне происходят вторичные изменения: митохондрии, которые снабжают клетки энергией, начинают работать неэффективно; клетки перестраивают обмен веществ и иногда впадают в состояние так называемого сенесценса — когда они уже не делятся, но продолжают давать воспалительные сигналы. Эти реакции поначалу защищают организм, но с возрастом становятся разрушительными.

На системном уровне проявляются последствия всех этих нарушений: ткани теряют способность обновляться, тело уже не может адекватно реагировать на стресс и болезни, и именно тогда развиваются возрастные заболевания — фиброз легких, деменция, гипертония и другие.

Сбой в одной системе тянет за собой другие. А усиление борьбы с такими сбоями приводит к другим рискам. Например, накопление сенисцентных клеток вредно, так как они выделяют воспалительные вещества, нарушая работу соседних клеток. С другой стороны, сам процесс старения защищает от рака, предотвращая размножение клеток с поврежденной ДНК. Иммунная система должна распознавать и удалять такие клетки, но с возрастом ее способность к этому ослабевает, потому что «поломки» накапливаются и в ней самой. Поэтому простые решения тут не работают. Они будут приводить либо к росту аутоимунных заболеваний, либо раковых.

Возраст хронологический и биологический

Когда мы говорим «ему 40 лет» или «ей 60», то имеем в виду хронологический возраст — сколько лет прошло с момента рождения человека. Этот показатель лишь условно отражает состояние организма. Один сорокалетний не может подняться на пятый этаж без одышки, другой же в этом возрасте спокойно пробежит марафон. Поэтому ученые все чаще говорят о биологическом возрасте — более точной характеристике, которая описывает внутренний износ организма.

Биологический возраст можно представить как спидометр тела. Он показывает, насколько быстро мы несемся по пути старения. Для его оценки исследователи анализируют множество признаков: активность генов, продукты обмена веществ, состояние микробиома. В последние годы благодаря большим данным стало возможным объединять эти показатели в единые модели. И именно они помогли взглянуть на старение под новым углом.

В августе 2024 года в журнале Nature Aging вышло исследование, которое произвело настоящий фурор в геронтологии. Команда ученых из Стэнфордского университета под руководством Майкла Снайдера проанализировала тысячи образцов крови и тканей, чтобы понять, как с возрастом меняются молекулярные процессы. Результат оказался неожиданным. Ранее старение считалось постепенным и равномерным угасанием всех функций организма. Однако исследование Снайдера показало, что это скорее ступенчатый процесс. Есть два четких переломных момента, когда темпы старения резко увеличиваются.

Первый такой момент наступает примерно в 44 года: падает уровень некоторых гормонов, снижается способность к восстановлению тканей, обмен веществ становится менее эффективным. Второй скачок происходит около 60–65 лет. К этому времени ослабевает иммунная система, клетки теряют способность к делению и регенерации, а накопленные повреждения переходят критический порог. В результате появляются характерные признаки возраста: хронические воспаления, повышенная утомляемость, сбои в обмене веществ и когнитивные изменения.

Такой взгляд на старение меняет сам подход к продлению жизни. Отслеживая биологический возраст и эти точки ускорения, можно оценить износ организма и понять, когда именно стоит вмешаться, чтобы продлить период активного здоровья.

Мифы о продлении жизни

Ученые-геронтологи по всему миру работают над тем, чтобы превратить концепцию «признаков старения» в конкретные терапевтические стратегии. Однако пресса часто преувеличивают научные достижения. Каждое новое опубликованное исследование неизменно сопровождается в медиа заголовками вроде «В России обещают выпустить таблетки от старости», и реальные результаты оказываются погребены под некорректно представленной информацией. Одни мифы рождаются из чрезмерного оптимизма, другие — из-за неправильного прочтения настоящих открытий.

Миф первый: сенолитики решают все проблемы

Ученые давно заметили, что у старых животных в тканях накапливаются сенесцентные клетки — те, что перестали делиться, но продолжают существовать. Не живые, но и не мертвые, словно зомби, они выделяют вещества, мешающие работе других клеток. Раньше исследователи могли убирать такие клетки только с помощью генной модификации. В 2011 году в лаборатории Джеймса Киркланда (Mayo Clinic, США) был создан трансген INK-ATTAC, который вызывал у подопытных мышей саморазрушение стареющих клеток. В результате введения препарата мыши жили дольше, а возрастные болезни у них развивались медленнее.

В 2015 году та же команда опубликовала в журнале Aging Cell работу, посвященную новому классу препаратов, которые впоследствии назвали сенолитиками. Исследователи выявили у сенесцентных клеток сеть генов, обеспечивающих их выживание, и подобрали вещества, которые избирательно выключали эти сети.

Уже через пять дней после однократного введения у животных улучшалась работа сердца и сосудов. Когда препараты давали естественно или «генетически ускоренно» стареющим мышам курсами, они не просто жили дольше, но и оставались здоровыми: позже проявлялись возрастные болезни, меньше ломались кости и лучше сохранялись хрящи в позвоночнике.

Активное исследование сенолитиков привело к появлению нового класса препаратов — сеноморфиков. Эти вещества не уничтожают стареющие клетки, а «успокаивают» их, снижая выделение воспалительных сигнальных молекул, которыми «зомби»-клетки повреждают соседей. Такой подход считается более безопасным в ситуациях, когда полное удаление клеток может вызвать побочные эффекты.

Первые испытания сенолитической терапии на людях начались в 2019 году. Команда Mayo Clinic ввела препарат девяти пациентам с диабетической болезнью почек. Через 11 дней исследователи зафиксировали уменьшение количества стареющих клеток в жировой и кожной ткани и снижение уровней воспалительных маркеров в крови. Однако авторы подчеркивали, что судить о каком-либо клиническом омоложении и продлении жизни пока невозможно.

Тем не менее после публикации о сенолитиках и сеноморфиках заговорили в прессе. Это привело к тому, что с 2020 года на рынке стали появляться пищевые добавки и препараты, содержащие в своем составе комплексы веществ, которые в свое время хоть как-то проявили антивозрастные эффекты. Сейчас это огромный рынок, предлагающий самые разные вариации сенолитиков на любой бюджет, достаточно вбить в поисковую строку название одного из этих веществ.

С учетом того, что рынок пищевых добавок регулируется менее жестко, чем фармацевтический, бесконтрольное распространение сенолитиков беспокоит врачей, ведь их долгосрочное влияние на организм изучено недостаточно. Стареющие клетки могут быть и полезными. Так, например, стареющие клетки помогают при регенерации в случае острого повреждения органа, поэтому их неизбирательное уничтожение может привести к нежелательным последствиям. Кроме того, пока не существует хороших инструментов для оценки количества сенесцентных клеток в организме человека, чтобы понять, когда все-таки стоит начинать геронтологическую терапию.

Наконец, не все стареющие клетки приобретают устойчивость к программируемому «самоубийству» (апоптозу), а значит, и существующие сегодня препараты-сенолитики, призванные с ними бороться, не универсальны и решают только часть проблем. К примеру, сенолитики неэффективны в отношении старых мезенхимных стволовых клеток. Для того чтобы с помощью известных препаратов запустить их гибель, необходимо дополнительное воздействие на защиту от программируемой смерти. Впрочем, не исключено, что в будущем разработают сенолитики, решающие и эту задачу.

Миф второй: «подкрутим» метаболизм таблетками — и молодость вернется

Старение сопровождается накоплением нарушений в обмене веществ. Значит ли это, что если получится компенсировать эти нарушения, то молодость вернется? Эта идея лежит в основе одного из самых популярных направлений в геронтологии.

Здесь так же, как в случае с исследованием сенолитиков, ученые сначала обратили внимание на уже используемые в медицине препараты. Антивозрастной эффект оценивают у лекарств, регулирующих метаболизм и применяющихся для лечения сахарного диабета 2-го типа.

Как только стало известно о способности этих препаратов снижать вес, они приобрели необычайную популярность. Рецепты на лекарства начали выписывать не по прямому назначению, а для похудения, что в итоге привело к глобальному дефициту поставок и росту цен.

В США и Великобритании регуляторы были вынуждены устанавливать приоритетный доступ к таким препаратам для тех, кому они были показаны по болезни. Кроме того, появились многочисленные предупреждения от американского Управления по надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) об использовании несертифицированных или контрафактных версий лекарств, которые представляют угрозу здоровью из-за непроверенной дозировки, состава и качества.

Геронтологи обратили внимание на этот класс препаратов, потому на практике их применения было обнаружено, что они положительно влияют на патологии, связанные с пожилым возрастом: сердечно-сосудистые болезни, нейродегенерацию, заболевания почек и рак. Однако все клинические испытания проводятся только среди возрастных людей, страдающих сахарным диабетом и ожирением. Испытания этих препаратов среди здоровых не проводились, поэтому их влияние на продолжительность жизни или биологический возраст пока остается недоказанным.

Миф третий: отредактируем геном и «обнулим» старение

Идея редактировать геном возникла еще в конце 1950-х, когда была открыта структура двойной спирали ДНК. В последующие сорок лет появились первые генетически модифицированные животные, растения и организмы, для выведения которых использовались облучение, химические мутагены и ранние рекомбинантные ДНК-технологии. Однако эти подходы не обладали высокой точностью.

Так продолжалось до тех пор, пока в 2012 году не вышла статья Дженнифер Дудны и Эммануэль Шарпантье, где был подробно описан механизм работы фермента Cas9 бактериальной системы CRISPR, который работает как молекулярное подобие иммунитета у бактерий, узнавая и уничтожая чужеродные гены. Группа Дудны и Шарпантье предложила использовать этот фермент как молекулярные ножницы — чтобы вырезать или заменять фрагменты генома в любом месте. В 2013 году две независимые группы исследователей успешно отредактировали ДНК эукариотических клеток.

С этого момента показалось, что медицина обрела «кольцо всевластия». На сегодняшний день зарегистрировано более 70 клинических исследований, использующих технологию CRISPR и родственные методы редактирования генома. Эти испытания охватывают широкий спектр заболеваний — от наследственных и метаболических нарушений до онкологических, инфекционных и неврологических патологий.

Однако и у этой технологии есть серьезные ограничения. Изменение одного гена может спровоцировать непредсказуемые реакции. Ученые пока плохо регистрируют нежелательные изменения вне целевой области редактирования. Поэтому данную технологию не стоит рассматривать как инструмент для антиэйдж-терапии, так как старение — это комплексный процесс, подразумевающий сложное взаимодействие множества генов, эпигенетических факторов, среды и метаболизма. Исследователи скорее рассматривают возможность взаимодействия с геномом, не влияя на него напрямую.

С возрастом клетки начинают «забывать», какие гены им нужно включать, а какие нет. Этот сбой происходит не в самой ДНК, а в ее «настройках» — в эпигенетике. Представьте себе огромный фолиант, в котором записаны все кулинарные рецепты — ваши, ваших родителей, бабушек, прабабушек и других предков. Не потеряться в этой книге помогает система закладок, отмечающих самые полезные рецепты.

В какой-то момент из-за частого использования или невнимательности закладки начинают теряться или оказываться на неожиданных страницах. Такой же системой закладок для нашего генома служит эпигенетика. В молодости все закладки на своих местах: одни гены работают, другие молчат. Но со временем, под воздействием стресса, воспаления и накопленных повреждений, работа генов нарушается. Клетка начинает читать не те «рецепты», а иногда перескакивает на совершенно лишние страницы.

В 2016 году группа Хуана Карлоса Изписуа Бельмонте из Института Солка (США) впервые показала, что эпигенетические настройки можно перезапустить. Ученые использовали четыре белка, «факторы Яманаки», известные своей способностью возвращать клетки в состояние стволовых. Чтобы контролировать процесс, животным с ускоренным старением (модель синдрома прогерии) давали вещество доксициклин, которое включало выработку этих факторов.

Результат оказался впечатляющим: у подопытных мышей лучше заживали раны, улучшалась работа сердца и поджелудочной железы, замедлялось старение почек и селезенки. Средняя продолжительность жизни животных увеличивалась, а признаки старения в клетках уменьшались. Особенно важно, что клетки сохраняли свою идентичность и не превращались в эмбриональные, что раньше считалось главным риском подобных экспериментов.

Параллельно команда Дэвида Синклера из Гарвардской медицинской школы применила тот же подход для восстановления зрения у старых мышей. Зрительные нейроны начали вести себя как молодые: поврежденные аксоны отрастали заново, а зрение восстанавливалось.

Эти работы положили начало целому направлению — эпигенетическому перепрограммированию в геронтологии. Сегодня концепция активно развивается: в лаборатории Синклера продолжаются исследования системного перепрограммирования у млекопитающих, а в компании Altos Labs и Rejuvenate Bio создаются терапевтические протоколы для клинических испытаний. Однако пока о полном «обнулении» и откате старения говорить еще очень рано.

Миф четвертый: молодильные переливания крови

Это один из самых старых мифов о борьбе со старением. Он возник задолго до появления биохимии и регенеративной медицины. Идея заключается в том, что молодость можно вернуть, переливая кровь от более молодого донора к старому.

Впервые на научном уровне эту идею попытался проверить в 1864 году французский физиолог Поль Бэр. Он провел опыты по парабиозу — хирургическому соединению кровеносных систем двух животных. Его эксперименты положили начало изучению системных факторов, циркулирующих в крови, и их влияния на рост и старение тканей.

В 1920-х годах советский ученый и врач Александр Богданов пропагандировал собственную теорию омоложения через переливания крови. Он переливал себе кровь от молодых студентов, утверждая, что после процедуры чувствует себя значительно лучше.

Богданов стал основателем Института переливания крови в Москве, в котором изучали влияние крови на здоровье и старение. Но его личные эксперименты закончились трагически: в 1928 году он погиб после очередного переливания от молодого студента, предположительно, из-за несовместимости групп крови и гемолитического шока.

В середине XX века ученые вновь вернулись к модели парабиоза. Соединяя кровеносные системы молодых и старых крыс, американский биохимик Клив Маккей проверял, влияет ли возраст крови на обмен веществ и заживление тканей. Результаты были любопытными, но неубедительными: не удалось отличить эффект молодого кровотока от других факторов, например стресса и иммунных реакций.

Затем об идее парабиоза вспомнили уже в XXI веке, когда в 2005 году группа Ирины Конбой из Калифорнийского университета в Беркли и Тони Висс-Корай из Гарварда показали, что при соединении кровеносных систем молодых и старых мышей у пожилых животных улучшается работа сердца, мозга, мышц и функции стволовых клеток. Через десять лет, в 2014-м, исследователи из Стэнфорда подтвердили, что переливание плазмы молодых мышей к старым улучшает память и обучаемость последних.

Все эти работы породили настоящий всплеск интереса к «молодой крови». На волне популярности появился медицинский стартап Ambrosia, который предлагал клиентам платные переливания плазмы от доноров в возрасте 16–25 лет, утверждая, что это помогает замедлить старение и улучшить память. В какой-то момент FDA пришлось выпустить предупреждение, что такие процедуры не имеют доказанной эффективности и могут быть опасны, и проект остановил свою деятельность.

В 2023 году исследователи из Гарварда выяснили, что жизнь старых мышей действительно продлевается после парабиоза, но, возможно, эффект связан не столько с притоком «молодых» факторов, сколько с разбавлением вредных молекул, накопившихся в старой крови. Например, белок GDF11 способен стимулировать регенерацию тканей и улучшать работу сосудов и скелетных мышц.

Сегодня исследования сосредоточены на поиске и выделении конкретных молекул плазмы крови, которые можно использовать как лекарства или биомаркеры регенеративного потенциала.

Миф пятый: вакцины от старости

Стволовые клетки окружены ореолом всемогущества — будто бы стоит сделать укол, и ткани тут же начнут регенерировать, биологический возраст отмотается назад, а старость отступит. Конечно, это мощный инструмент регенеративной медицины, но его доказанные успехи сегодня локальны, к тому же инъекции показаны только при конкретных заболеваниях и повреждениях тканей.

Исторически миф подпитывали два важных открытия: выделение человеческих эмбриональных стволовых клеток (ESC) Джеймсом Томпсоном и создание индуцированных плюрипотентных клеток (iPSC) Казутоши Такахаси и Синьей Яманаки. В 2000-х медийная волна вокруг ESC/iPSC породила ожидание тотального обновления организма. В прессе стали активно публиковаться статьи о знаменитостях, проходящих курсы «омоложения» стволовыми клетками. Без одобрения регуляторов возникло множество частных клиник, предлагающих инъекции стволовых клеток. Однако не для всех такая терапия заканчивалась благополучно. В результате уколов пациенты сталкивались с тяжелыми осложнениями — например, слепотой.

В разных странах проводятся клинические испытания клеточной терапии при заболеваниях, связанных со старением. Но сами исследователи с осторожностью относятся к широкому использованию стволовых клеток, так как боятся спровоцировать рост опухолей у пациентов.

Миф шестой: длина теломер — главный секрет молодости

Каждый раз, когда клетка делится, концы ее хромосом становятся чуть короче. Эти участки ДНК называются теломерами, и их можно представить как пластиковые наконечники на шнурках, которые защищают хромосомы от износа. Когда теломеры достигают критически короткой длины, клетка перестает делиться и переходит в состояние старения. Эта закономерность была описана в 1961 году Леонардом Хейфликом, который открыл, что человеческие клетки делятся ограниченное число раз (примерно 50–60 циклов), после чего стареют.

Позднее, в 1970–1980-х годах, Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак открыли фермент теломеразу, способный достраивать теломеры. Это открытие принесло им в 2009 году Нобелевскую премию и породило новый виток ожиданий: если теломераза способна продлить жизнь клетки, может, тот же эффект возможен для всего организма?

Эксперименты действительно показали, что активация теломеразы увеличивает продолжительность жизни клеток в лабораторных условиях. Но в живом организме все сложнее. Теломеры являются частью тонкой регуляторной системы, которая балансирует между обновлением тканей и контролем опухолевого роста. Почти все злокачественные опухоли активируют теломеразу, чтобы избежать ограничения делений, поэтому системное включение этого фермента может увеличить риск рака.

В 2012 году исследователи Мария Бласко и Эдуардо Телесфоро из испанского Национального онкологического центра показали, что активация теломеразы у мышей с помощью генной терапии способна омолаживать ткани и продлевать жизнь. В одном эксперименте животные жили на 40% дольше, а их органы выглядели моложе. Но при повышенной дозе фермента резко увеличивалась частота возникновения опухолей.

Позднее группа Бласко попыталась решить эту проблему, разработав временные системы активации теломеразы (например, через аденовирусные векторы, действующие ограниченное время). Результаты выглядели более безопасными, но все равно оставались в зоне экспериментов на животных.

Когда стало известно, что длина теломер уменьшается с возрастом, а у долгожителей они длиннее, рынок тут же откликнулся. Появились добавки с «активаторами теломеразы», которые активно рекламировались как натуральные омолаживающие средства. Однако клинические исследования показали, что влияние таких препаратов на длину теломер у человека минимально или статистически незначимо. Более того, неконтролируемая стимуляция клеточного деления в стареющих тканях может вызвать мутации или воспаление.

Ученые все глубже понимают первопричины старения, научились определять биологический возраст и исследуют разные способы замедлить «износ» организма. Эта тема настолько популярна, что каждый новый успешный эксперимент вызывает сильнейший резонанс в медиа, непроизвольно приводя к искажению первоначальной информации. Но в ближайшие десятилетия стоит ожидать не бессмертия, а прогресса в ранней диагностике, профилактике и персонализированных подходах, которые продлят здоровый период жизни.