Каков механизм старения, что такое мультиморбидность и как диета влияет на долголетие
Когда человек начинает стареть? С уверенностью ответить, как запускается этот механизм и можно ли его взломать, мы пока не можем. Наука предлагает множество подходов к изучению старения.
Геронтология — наука о старении
Феномен старения изучает геронтология. Термин появился с подачи российского биолога Ильи Мечникова в 1903 году.
Геронтология исследует биологические, психологические и социальные аспекты старения и делится на четыре направления. Гериатрия занимается изучением возрастзависимых болезней. Герогигиена описывает общие и специальные правила для поддержания высокого качества жизни пожилых людей. Геронтопсихология фокусируется на психологическом здоровье, а биогеронтология изучает биологические механизмы старения.
Нет единого механизма старения
С одной стороны, старение — это комплексное нарушение работы организма. Но это и результат его функционирования, так что можно сказать, что главная причина биологического старения — сама жизнь. Ученые выделяют множество сценариев, приводящих к износу организма, и вот основные из них.
Один из типов нарушения — это генные мутации, происходящие в ядрах клеток. Они имеют накопительный эффект: чем больше генов повреждается, тем существеннее вред для организма. Он проявляется в свойственных старческому возрасту проблемах, в том числе в увеличении вероятности хронических болезней.
Другой вариант генетического сбоя определяется эпигенетическим фактором. Эпигенетика изучает, как ведут себя гены, если ДНК остается неизменной, то есть фактически как наш организм адаптируется к различным внешним условиям. Пример эпигенетических изменений — метилирование ДНК. Этот процесс позволяет клеткам определять свой профиль: одни становятся эпителиальными клетками, из которых состоит наша кожа, а другие — мышечной тканью. Однако в ответ на стресс или воспаление эпигенетический профиль может меняться. Например, нарушение активности генов, отвечающих за формирование костной ткани, предрасполагает к остеопорозу.
Еще одна проблема связана с укорачиванием теломер — концевых участков хромосом, выполняющих защитные функции. При делении клетки на дочерние они постоянно укорачиваются. В определенный момент теломера становится настолько короткой, что это воспринимается как повреждение ДНК, и клетка перестает делиться — как следствие, прекращается регенерация тканей.
Другой фактор связан со сбоем работы митохондрий, которые снабжают клетку энергией. Из-за накопления ошибок в ДНК этих органелл митохондрии, которые называют «энергетическими станциями» клеток, начинают хуже выполнять свою работу. Свободнорадикальная теория утверждает, что к старению приводит накопление в клетках свободных радикалов, источником которых являются митохондрии.
Изменение качества белков — важная причина биологического старения. Нарушение процесса фолдинга (сворачивания белка в трехмерную функциональную структуру) запускает множество патологических процессов, которые в итоге проявляются в болезнях самого широкого спектра — от деменции до болезни Паркинсона.
На сокращение продолжительности жизни влияет и истощение стволовых клеток, и сбои биологических барьеров, защищающих внутреннюю среду организма: кровь, лимфу, тканевую жидкость.
Теория стрессового повреждения описывает старение как результат стресса.
Важно понимать, что нет единой и исчерпывающей причины старения, старение запускается не только с «угасанием» митохондрий, теломер или сбоем работы ДНК.
Мультиморбидность: чем старше, тем больше рисков
Мультиморбидностью называется состояние организма, при котором проявление нескольких хронических, но не связанных друг с другом болезней отягощает их течение. Этот термин в 1970 году предложил американский эпидемиолог Альван Файнштейн.
Достижения в генетике, иммунологии и фармакологии конца XX — начала XXI века позволили увеличить продолжительность жизни даже при наличии хронических заболеваний. Поэтому сейчас развитие возрастассоциированных заболеваний происходит намного медленнее, чем раньше.
Ученые предполагают, что на скорость старения влияет наше внутриутробное развитие — все те процессы, которые происходят еще до рождения.
Что же касается профилактики заболеваний и улучшения качества жизни в пожилом возрасте, то они стандартны: врачи рекомендуют наладить распорядок дня, заниматься спортом, отказаться от вредных привычек и следить за питанием.
Диета и долголетие
О влиянии низкокалорийной диеты на процессы старения известно давно: еще исследование 1935 года доказало, что ограничение калорий способно сделать лабораторных макак или крыс долгожителями. Хотя эти выводы относятся пока только к животным, изучение факторов, влияющих на продолжительность жизни у разных видов, — одно из самых перспективных направлений геронтологии.
Недавние исследования американских и китайских специалистов показали, что у крыс, которые ели на 30% меньше калорий, за довольно короткий срок выросли показатели здоровья и выносливости.
Стрессоустойчивость как путь к долголетию
В 2002 году биогеронтологи из Университета Нью-Йорка Рошель Баффенштайн и Дженифер Джарвис объявили о «новом рекордсмене среди долгоживущих грызунов». Этим грызуном был обитающий в саваннах и полупустынях голый землекоп.
Для своего вида он и правда удивительно живуч: в неволе его возраст достигает 40 лет. Другая суперспособность землекопа — умение выживать, находясь без кислорода более 20 минут. Кроме того, у этих грызунов не развивается рак. Считается, что голый землекоп — один из самых ярких примеров пренебрежимого (незначительного) старения.
При таком типе старения организм не демонстрирует ни внешние, ни внутренние признаки увядания. Скорее всего, это объясняется стрессоустойчивостью вида. Чтобы переносить ежедневный стресс, связанный с плохими условиями жизни или высоким риском быть съеденным, вид создает такие генотипы, которые склонны к пренебрежимому старению.
Эксперты считают, что изучение животных-долгожителей может помочь в борьбе с раком, сахарным диабетом, сердечно-сосудистыми и другими возрастассоциированными заболеваниями.
Источник: Пост Наука https://postnauka.ru/lists/156439