May 19th, 2014

Космос, Земля, Рассел, Чайник, Марс

Голодные игры: кто проживет дольше?

Как известно, жизнь – это вялотекущее смертельное заболевание, передающееся половым путем. 14 мая 2014 года в журнале Nature появилась статья, демонстрирующая, что вещество альфа-кетоглутарат способно примерно в 1.5 раза увеличить продолжительность жизни небольших круглых червей вида Caenorhabditis elegans [1]. Эта работа подтверждает некоторые современные представления о механизмах старения животных. Попробуем разобраться, что это за теория старения и есть ли надежда увеличить продолжительность жизни человека через изменение его диеты. Этот вопрос особенно актуален, учитывая, что мы уже сейчас стоим перед выбором: принимать ли препараты, предположительно увеличивающие продолжительность жизни, или нет.

Наблюдение, что слегка голодающие мыши имеют более высокую продолжительность жизни, чем мыши, имеющие неограниченный доступ к пище, впервые было сделано в 1935-ом году [2]. Этот эффект был воспроизведен в экспериментах с использованием разных видов животных, в том числе некоторых видов мышей, крыс, рыб и собак [3]. Но все оказалось не так однозначно: положительный эффект голодания не удалось обнаружить у нашего близкого родственника, макаки [4], а также у некоторых мух [5], некоторых пауков [6] и ряда других организмов [3]. Продолжительность жизни домашней мухи Musca domestica, наоборот, уменьшалась в условиях сниженного потребления пищи [7].

fasting

Перечисленные различия между различными видами живых организмов свидетельствуют о том, что связь между количеством употребляемой пищи и продолжительностью жизни несколько более сложная. Возможно, дело не в положительном эффекте самого голодания, а в том, что голодание запускает какие-то биохимические процессы способствующие долгожительству в одних организмах, но не в других.

Считается, что одним из механизмов, через который голодание может увеличивать продолжительность жизни является активизация процесса аутофагии [8]. В ходе аутофагии клетка “переваривает” относительно ненужные внутренние компоненты, избавляется от “мусора”. Обычную сытую клетку можно представить себе как своего рода “Плюшкина”, человека который хранит всякий мусор, аргументируя это тем, что “это может пригодиться на черный день”. Этот мусор вредит клетке, а его накопление может способствовать старению организма и развитию ряда старческих заболеваний. Когда клетка ощущает дефицит питательных веществ, она начинает избавляться от хлама, переваривая его. В таком случае для предотвращения старческих заболеваний и старения нужно заставить клетки чаще заниматься аутофагией. И, действительно, включение аутофагии позволяло увеличить продолжительность жизни некоторых модельных организмов, а ее выключение предотвращало увеличение продолжительности жизни в условиях голодания [9-12], что хорошо согласуется с данной гипотезой о механизме старения.

Collapse )