Генетика на завтрак (Научные лайфхаки для повседневной жизни) - Модер Мартин (книги регистрация онлайн бесплатно txt) 📗
Наша кровь полна сигнальных веществ, состав которых меняется в течение жизни. Проще говоря, в молодом возрасте преобладают факторы, которые способствуют росту и выживанию клеток.
Чем старше мы становимся, тем быстрее провоспалительные вещества в крови берут верх. У сшитых друг с другом мышей обнаружился удивительный эффект: молодая кровь дарит старым органам новую жизнь. После соединения с молодыми животными старые мыши стали сильнее, умнее, здоровее, у них даже снова заблестела шерстка [105]. Но самое удивительное — это улучшение памяти у старых животных. Скорее всего, это связано с тем, что молодая кровь увеличивает количество нейронных стволовых клеток в старом мозге, что, в свою очередь, способствует образованию новых клеток мозга. Кроме того, омолодившийся мозг отличался меньшей склонностью к воспалениям и более активными синапсами, также наблюдалось лучшее считывание генов, связанных с формированием воспоминаний. И наоборот, способности к обучению и мышлению у молодых мышей резко снижались под действием старой крови. Поскольку никакие клетки не могли проникнуть в мозг животных с кровотоком, за эффект должны были отвечать растворимые сигнальные вещества, находящиеся в плазме крови.
На самом деле положительные эффекты наблюдались и у тех старых мышей, которым вводили плазму крови молодых животных, вместо того чтобы пришивать к ним. Это позволило сделать следующий шаг и проверить, что произойдет, если ввести плазму молодых людей старым мышам. В течение трех недель пожилым грызунам каждые три дня вводили плазму молодых людей. В результате они стали лучше справляться с тестами на память, чем старые мыши из контрольной группы, не прошедшие курс омоложения или получавшие инъекции плазмы людей более зрелого возраста. Этот опыт показал, что компоненты крови, восстанавливающие старые клетки мозга, присутствуют не только у мышей, но и у молодых людей.
Подтверждения целебного эффекта молодой крови известны уже очень давно. В 1956 году ученые соединили друг с другом старых и молодых крыс на срок от 9 до 18 месяцев [92]. По истечении этого периода кости и хрящи более старых крыс были в гораздо лучшей форме, чем у их сородичей, не участвовавших в эксперименте. Несколько лет спустя аналогичный эксперимент показал, что крысы-дедушки, соединенные с молодыми партнерами, жили на 4–5 месяцев дольше, чем крысы из контрольной группы, соединенные с животными того же возраста [100]. Неплохой бонус для животного, которое обычно живет не более двух лет.
Стоит ли в свете таких результатов начать пришивать молодежь к скрюченным спинам обитателей домов для престарелых? Старики станут здоровее, будут менее одиноки, а молодые люди не смогут тайком употреблять наркотики. Но, по всей вероятности, вариант с использованием плазмы куда более реалистичен. В настоящее время проводятся первые исследования с целью выяснить, помогает ли плазма крови людей в возрасте до 30 лет в борьбе с болезнью Альцгеймера. Если эффект будет аналогичен тому, что наблюдалось у мышей, лечение с использованием крови молодых людей сможет фактически увеличить количество здоровых лет жизни.
Тем не менее доноров плазмы не хватит, чтобы обеспечить все пожилое поколение омолаживающим эликсиром. Поэтому пришлось бы выделить нужные сигнальные вещества и производить их отдельно. Одним из наиболее перспективных кандидатов на осуществление омоложения является белок под названием GDF11.
Исследователи из Гарвардского университета смогли доказать, что концентрация сигнального вещества у мышей и людей с возрастом снижается [98].
У «мышей-пенсионеров», страдающих сердечными заболеваниями, удалось облегчить течение болезни не только путем использования молодой крови, но и в результате 30-дневного лечения с применением GDF11. Благодаря белку животные также стали значительно сильнее и в два раза выносливее на беговой дорожке, а поврежденные мышцы у них заживали быстрее, чем у мышей, не получавших GDF11. Кроме того, как молодая кровь, так и введение белка стимулировали кровоснабжение мозга и рост нейронных стволовых клеток.
Итак, благодаря подаче одного-единственного белка мыши становятся сильные и умнее. Так что опасайтесь грызунов с большими головами, которые пытаются захватить власть в мире. Вероятно, вы сейчас очень взволнованны и задаетесь вопросом, где бы достать GDF11. Подкараулить кого-нибудь и выпить кровь? Сегодня создавать белки не так уж и сложно, если знаешь, чего хочешь. Первоначально инсулин получали от свиней или крупного рогатого скота. В какой-то момент для людей это стало слишком утомительным, в связи с чем они поместили ген инсулина в кишечных бактерий. Их проще хранить, да и проблем у них не будет, когда кто-то заберет их инсулин.
С тех пор как было достоверно доказано, какие факторы крови отвечают за эффект омоложения, для этого уже необязательно кого-то использовать.
Морепродукт-киборг.
Как бы радикально ни выглядела техника лечения с помощью крови молодых людей, некоторым она все равно может показаться недостаточно продвинутой. Особенно тем, кто вырос на нереалистичной медицинской утопии мира «Футурамы». События этого мультсериала разыгрываются в XXXI веке в городе Нью-Нью-Иорк. Но, несмотря на огромную разницу во времени, в сериале появлялись многие наши именитые современники, как, например, Стивен Хокинг, представшие перед зрителями в виде говорящих голов, плавающих в банках с жидкостью. Но, чтобы не показывать всех законсервированных знаменитостей просто скучающими на полках местного Музея голов, создатели мультсериала прикрепили голову Ричарда Никсона к телу робота. И в таком виде он расхаживал по округе, временами бросаясь заявлениями, что высадки на Луну никогда не было, а на самом деле ее снимали в киностудии на Венере.
Лично мне хотелось бы, чтобы лет через 50 из моего ветхого тела вытащили нервную систему и установили ее в машину. Например, в боевой вертолет Apache.
Живое существо, которое пока что ближе всех подошло к утопии для киборгов, — это угреобразное животное, обозначаемое термином «морская минога».
Морская минога покрыта темными пятнами и достигает около 80 сантиметров в длину, она дрейфует в прибрежных районах от Северного до Средиземного моря, и там, где вы обычно ожидаете увидеть челюсть, у нее находится характерная присоска. С ее помощью морская минога прочно присасывается к рыбам, чтобы пить их кровь. Я, в общем-то, смотрю в будущее с оптимизмом, но так ли уж необходимо было делать первого настоящего киборга из живого существа, которое питается кровью?
В 2000 г. ученые создали настоящего киборга. Мозг для него взяли у морской миноги.
В 2000 году исследователи из Чикаго поместили мозговой ствол морской миноги в контейнер с холодной, насыщенной кислородом соленой водой [91]. При этом нервы были не повреждены и соединены электронами с маленьким роботом округлой формы. В темноте машина не двигается с места. Но если поместить ее внутрь круга и включить свет в одной точке, датчики робота обнаруживают сигнал. Он передается в мозг морской миноги, который затем посылает импульсы на колеса и умело маневрирует в направлении источника света. Неужели это начало эры киборгов-кровососов? В настоящее время исследователи пока еще не в состоянии сохранять мозг живым дольше пары дней с того момента, как его изъяли из тела животного. Главной задачей эксперимента было получение информации о взаимодействии механизмов и нервных клеток, чтобы впоследствии научиться изготавливать электронные протезы лучшего качества.
Кевин Уорик, британский профессор кибернетики, работает над поиском точки сопряжения между нервной системой и компьютерами. Он не исключает того, что однажды, когда его биологическое тело умрет, мозг может быть имплантирован в робота, но он описывает это как чрезвычайно сложный процесс. Кроме того, сама нервная система имеет срок годности. Но неужели это никак нельзя изменить?
