Что мешает нам жить до 100 лет? Беседы о долголетии - страница 14

Столкнувшись с такой проблемой, ученые задумались над вопросом о возможности более точной оценки биологического возраста человека. Однако провести оценку темпов старения организма невозможно без полного понимания причин и механизмов данного биологического процесса.

В современной геронтологии существует несколько десятков гипотез и теорий, претендующих на объяснение механизмов старения. Как правило, каждая теория или гипотеза связана с определенным этапом биологических открытий в ученом мире. Период познания роли гормонов в жизнедеятельности человеческого организма сформировал несколько теорий старения. Например, изучение функции надпочечников привело к предположению, что именно снижение выработки гормона надпочечников (дегидроэпиандростерона) является одной из основных причин старения, однако глубокое изучение гипоталамуса позволило сформировать другую гипотезу – нейроэндокринную теорию старения. Технический прогресс, возможность заглянуть внутрь клетки и расшифровка генома привели к предположению о том, что в возникновении процессов старения ведущую роль играют более мелкие структуры человеческого организма: митохондрии (свободнорадикальная теория старения), ДНК (теория «катастрофы ошибок» и накопления спонтанных мутаций) или короткие пептиды (пептидергическая регуляция старения).

Начнем с мелатонина. Мелатонин – это гормон, который вырабатывается центральной эндокринной железой эпифизом. Мелатонин является универсальным регулятором работы нейроэндокринной системы, играет наиболее важную роль в регуляции гомеостаза и регулирует суточные и сезонные биоритмы всех млекопитающих. Все эти свойства являются ключевыми факторами жизнедеятельности всех живых организмов на Земле. Кроме того, установлено, что по мере старения человека, а также при нарушении биоритма уровень мелатонина в организме значительно снижается. Это дало основание использовать данный показатель в качестве одного из наиболее достоверных маркеров старения.

Теломеры – это концевые участки ДНК. Термин «теломера» предложил Герман Меллер в 1938 г. При каждом делении клетки теломеры постепенно укорачиваются, и это происходит до тех пор, пока одна из теломер не становится критически короткой, что вызывает смерть клетки. Однако существует фермент теломераза, который способен сохранять теломеры, восстанавливая их путем репарации (повторения) и удлинения коротких теломер. С этой целью теломераза добавляет новые теломерные повторы на концах хромосомы. За открытие защитных механизмов хромосом с помощью теломер и теломеразы американским ученым Элизабет Блекберн, Кэрол Грейдер и Джеку Шостаку в 2009 г. была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине.

В последние годы появляется всё больше научных подтверждений того, что длина теломер является наиболее достоверным индикатором скорости старения организма. Известно, что люди, находящиеся в условиях стресса или плохой экологии, имеющие вредные привычки или нарушения метаболизма, подверженные частым воспалительным или хроническим заболеваниям, обладают более короткими теломерами, чем их сверстники. Информация о длине теломер может быть очень полезной для предотвращения преждевременного развития некоторых заболеваний, связанных с возрастом. Известно, что более короткие теломеры связаны с большим риском развития сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых неврологических заболеваний – таких, как болезнь Альцгеймера. Поэтому данный показатель, так же как и уровень мелатонина, был принят за биомаркер старения и маркер оценки резервных возможностей организма человека.