Биологические основы старения и долголетия - Виленчик Михаил Маркович (смотреть онлайн бесплатно книга .txt) 📗
Конечно, уровень долголетия определяется отнюдь не только генетическими, но и другими факторами, о которых речь пойдет в следующей главе. Но нас сейчас интересует возможность вычленить генетические факторы, чтобы определить биологические основы долголетия. В этом плане особый интерес представляют работы, в которых наряду с самими долгожителями изучаются и члены их семей. Так, предположение о генетической предопределенности продолжительности жизни подкреплено результатами эпидемиологических обследований, проведенных, в частности, советскими геронтологами Н. Б. Маньковским, А. Я. Минц, Р. П. Кузнецовой и С. М. Белоног в Киеве. Эти исследования показывают, что существуют семьи "со склонностью" к долголетию; но могут быть и такие семьи, продолжительность жизни членов которой, как правило, меньше средней.
Как отмечают известные советские геронтологи Г. М. Бутенко, В. П. Войтенко, Н. Б. Маньковский, А. Я. Минц и их соавторы, наиболее важной характеристикой потенциальных долгожителей является их относительная устойчивость к неблагоприятным факторам среды. Болгарский исследователь Г. Стойнев в своей книге "Изследования на столетниците в Българие" (София, 1972) пришел даже к парадоксальному заключению, что большинство из 426 обследованных им лиц преклонного возраста достигло его не благодаря, а вопреки условиям жизни, так как, например, 47 % из обследованных были курящими. Эти данные отнюдь не умаляют роли благоприятных факторов для долгой жизни. Можно быть уверенными, что в наиболее благоприятных условиях (в частности, в случае отказа от курения) долгожители, обследованные Г. Стойневым, прожили бы еще больше. Но вот на что мы должны обратить внимание: из данных Г. Стойнева следует, что существуют генетические факторы, определяющие устойчивость организма и к одряхлению, и к неблагоприятным условиям (например, табачному дыму). И такие генетические факторы можно уже конкретизировать, основываясь, например, на данных о том, что при старении клеток и при действии на них табачного дыма в их ДНК индуцируются повреждения. И поэтому устойчивость и к Табачному дыму, и ко времени может определяться одними и теми же генами — контролирующими синтез белков, правильно залечивающих повреждения ДНК.
В конце 70-х годов профессор кафедры генетики Тбилисского университета Т. А. Лежава стал инициатором организации первого в мире международного симпозиума по цитогенетике старения. С тех пор состоялось еще два таких симпозиума. На первом симпозиуме большой интерес вызвали сообщения, из которых следует, во-первых, что в клетках людей-долгожителей, возможно, имеются определенные цитогенетические особенности (С. М. Кузнецова, Е. А. Черкасская) и, во-вторых, что долгожительство связано с увеличенной способностью к репарации ДНК (Г. Д. Бердыщев, А. Н. Хохлов и автор этих строк).
В согласии с этими результатами находятся и другие данные, например, американского генетика Л. Хенса с соавторами (1982) о том, что внутривидовые различия в продолжительности жизни определяются, в частности, соотношением эухроматина и гетерохроматина, количеством повторяющихся последовательностей ДНК и их изменением с возрастом. Но сходная концепция была сформулирована мною в 1970 году в книге "Молекулярные механизмы старения", а затем развита зарубежными авторами Р. Катлером, Б. Стрелером и другими.
Общим во всех этих концепциях является утверждение, что долголетие определяется числом дублированных генов (особенно рибосомальных генов), т. е. генетическим потенциалом, неуклонно истощаемым в процессе старения. Возможно, существует механизм компенсации такого истощения, но такой механизм включается далеко не во всех типах клеток, не у всех видов и, может быть, даже не у всех организмов одного вида, а только у потенциальных долгожителей.
В связи с ведущей ролью центральной нервной системы, в частности ее высших интегративно-координаторных центров, в защитных (адаптационно-приспособительных) реакциях организма и в механизмах старения большой интерес представляют результаты исследования группы отечественных ученых (Н. Б. Маньковский и А. Я. Минц с соавторами из Института геронтологии АМН СССР) функциональных особенностей и особенностей кинетики возрастных изменений ЦНС у долгожителей и членов их семей. Такое исследование проводили с помощью одного из самых совершенных методов анализа активности головного мозга — определением его биоэлектрической активности (электроэнцефалограммы — ЭЭГ) с помощью многоканальных энцефалографов. Среди наиболее интересных результатов генеалогического анализа — данные о том, что в семьях долгожителей нередко обнаруживается определенная частота α-ритма. Например, на фоновых ЭЭГ α-активность с частотой 10–10,5; 11–11,5 в семьях долгожителей зарегистрирована в 65–80 %, а в контрольных популяциях людей — 20–35 %.
Широкие и глубокие исследования долгожительских популяций в разных этнических группах Грузинской ССР проводятся в Институте экспериментальной морфологии им. А. Н. Натишвили в Тбилиси. В частности, С. М. Далакишвили, Н. Г. Лелашвили, Ш. Д. Гогохия изучили абхазскую и имеретинскую популяции по комплексной программе. Данные, полученные ими, показали, что различные физиологические системы стареют не по линейному закону. В пределах среднего и старческого возраста существуют возрасты повышенного риска нарушения гомеостаза. Возможно, в эти периоды увеличивается нестабильность генома, или накопленные ранее повреждения ДНК и другие молекулярно-клеточные нарушения "реализуются" в физиологические.
К числу наиболее сильных доказательств взаимосвязи между предрасположенностью к тяжелым хроническим болезням и старением или устойчивостью к этим болезням и долголетием относятся результаты наблюдения за долгожителями и членами их семей. Так, у долгожителей почти отсутствует артериальная гипертензия. А чехословацкий геронтолог Б. Здишнек в 1978 году показал, что у долгожителей его страны уменьшена "семейная" частота сосудистых заболеваний. Кроме того, Хо-Джи-Чен в 1982 году и С. Глюек с соавторами в 1976 году соответственно в Китае и Финляндии обнаружили интересные особенности липидного обмена в семьях долгожителей. Среди долгожителей сердечнососудистые заболевания если и развиваются, то протекают с незначительно выраженными клиническими проявлениями. Даже у родственников долгожителей В. П. Войтенко (Институт геронтологии АМН СССР) обнаружил "смягчение" характера и клинического течения сердечно-сосудистой патологии. Есть основания полагать, что у долгожителей относительно больше, чем в среднем у остальных людей, устойчивость к атеросклерозу, аутоиммунным заболеваниям и к раку.
О. Гзелл в 1981 году (Швейцария) провел генеалогический анализ семейного долголетия одной семьи, предки которой проживают в Швейцарии на протяжении по крайней мере 200 лет. Он также пришел к заключению, что семейное долголетие сочетается с устойчивостью к сердечно-сосудистым и некоторым другим хроническим заболеваниям дегенеративного характера (ожирение и другие болезни с нарушением обмена).
Если принять во внимание роль перекисей липидов в развитии атеросклероза, то данные М. Сузуки с соавторами (Япония), полученные ими в 1981 году, позволяют приблизиться к пониманию молекулярной основы связи между долгожительством человека и его устойчивостью к сердечнососудистым заболеваниям. Авторы провели комплексное биохимико-медико-социологическое обследование 80 людей старше 100 лет. У исследованных долгожителей обнаружены не только устойчивость сердечно-сосудистой системы к старению и заболеваниям, но и относительно низкое содержание в сыворотке перекисей липидов; при этом увеличено содержание свободных аминокислот. Но известно, что по крайней мере некоторые из них могут перехватывать свободные радикалы и обезвреживать их. Таким образом, относительно низкая интенсивность повреждения тканей свободными радикалами и относительно высокая степень молекулярной защиты от этих радикалов — вот одна из вероятных причин долгожительства человека.
