Стоп на остаряването. Сензационни пробиви в сферата на дълголетието – Обри де Грей, Майкъл Рей
Как да спасим човечеството от възрастова дегенерация и така да го доведем до безгранична младост и здраве? Кои са седемте смъртни гряха на остаряването? Тази книга представя, възможно най-опростено, биологичните детайли на човешкото остаряване и реалистичните перспективи за справянето с него.
Д-р Обри де Грей създава своята платформа SENS – Стратегии за постигане на незабележимо стареене с инженерни методи – с цел прилагането на регенеративната медицина към процеса на стареене. Целта му е не само да забавим часовника (амортизирането на организма), но и да го върнем назад, като поправим щетите. Стремежът е тези терапии да променят минимално метаболизма и да бъдат насочени само към инертните странични ефекти от него. Като се има предвид съществуването на пределна скорост на биомедицинския напредък, би било нереалистично да очакваме тези терапии да са съвършени, но според д-р Обри де Грей коригирането на възрастовите увреждания (преди да са преминали в болести) може да се окаже по-лесно от предотвратяването им. Той обявява война на остаряването, като първо трябва да бъде преодоляна неохотата на обществото да погледне сериозно на него.
Книгата дава отлична възможност да се запознаем с основните дисфункции на стареещия организъм, както и с постигнатото от геронтологията и гериатрията до момента.
Ерудирано и колоритно, посланието на д-р Обри де Грей е иновативно за науката и среща както поддръжници, така и опоненти.
“На остаряването не е присъща приписваната му тайнственост, която да го прави неразбираемо за нас. То не е тиктакаща бомба със закъснител, а просто акумулиране на увреждания. Също като остаряването на автомобила или къщата, остаряването на тялото е просто проблем на поддържането. И, разбира се, има стогодишни автомобили и хилядолетни сгради (поне в Европа), които функционират и досега така добре, както и непосредствено след построяването им… макар да не са били предназначени да издържат и част от това време. Прецедентът на автомобилите и сградите дава повод поне за предпазлив оптимизъм, че остаряването може да бъде отлагано посредством достатъчно старателно и често поддържане”.
- клетъчна атрофия
- загуба на клетки
- отпадъци извън клетките
- кръстосани връзки извън клетките
- клетки, устойчиви на смърт
- митохондриални мутации
- отпадъци вътре в клетката и ядрени (епи)мутации.
Убеден еволюционист, Обри де Грей не вярва, че земният живот на човека е ограничен от обективна сила, нито че душата продължава да съществува след смъртта на тялото. Следователно, не само няма пречки, но и е от първостепенна важност животът на човека да бъде максимално продължен и дори да се положат всички възможни усилия в опит тялото да се обезсмърти чрез постоянно обновяване с помощта на развиващите се клетъчни и молекулярно-биологични технологии. За целта се предлага методика, наречена SENS от английската абревиатурата на Стратегии за постигане на незначително остаряване с инженерни методи. SENS включва радикални подходи като замяната на „износените“ клетки в организма със специално модифицирани стволови клетки, прехвърляне на 13-те кодиращи гени от митохондриалната в ядрената ДНК, премахване на теломерите и др. Авторът признава, че такова модифициране на хора е технологически много сложен процес, който едва ли ще завърши в близките десетилетия и дори 100 години, но пред него няма принципна пречка. Скептицизмът всред значителна част от геронтолозите е сериозен, но те не успяват да докажат теоретично несъстоятелността на лансирания от Де Грей подход пред специално сформирания от списанието MIT Technology Review научен комитет и така не получават обещаната премия от 20 000 долара, за този, който го постигне. Трябва да се признае, че в книгата си Обри де Грей е споменал и някои от своите критици – например Ленард Хейфлик, който отбелязва, че „забавянето, преустановяването или връщането назад на биологичното остаряване чрез каквито и да било средства, противоречи на законите на физиката“.
Обявявайки остаряването за майка на всички болести, Обри де Грей апелира за мощно държавно финансиране на проекти в тази област, което да е съизмеримо с финансирането на всички други медицински проекти, взети заедно. Задава си въпроса, след като САЩ за дълго време са имали непредвиден разход от 1 млрд. долара на ден за войната в Ирак, без да фалират от това, какво им пречи да дават подобна сума за изследвания в областта на геронтологията. Де Грей предлага да се въведе данък, подобен на този за въглеродните емисии, с който да се финансират изследванията. А докато това стане – призовава да се изпращат средства на сметката на фондация „Матусал“, за да се съберат поне 1 млрд. долара, необходими за началото на по-мащабни изследвания е ембрионални стволови клетки. Обри де Грей е убедителен и мнозина откликват на този призив. Така например наградата, наречена „Матусал Мишка“ и обещана за този, който успее да удължи значително живота на мишки, през 2006 г. е възлизала на 4 млн. щатски долара и е била събрана от дарения на спонсори.
Книгата дава отлична възможност да се запознаем с основните дисфункции на стареещия организъм, както и с постигнатото от гериатрията до момента. Процесът на остаряване е задълбочено и достъпно представен, така че трудът е полезен както за специалисти, така и за лаици. Много добре е разгледан въпросът за ролята на кислородните радикали при норма и патология, както и трудностите при оптимизиране на техните нива чрез по-големи количества витамини или новаторски фармацевтични „метли“. Разкритите митохондриални, генетични, клетъчни, патологични и други тайни са представени компетентно, като детайлно са разгледани техните механизми и взаимовръзки.
Обри де Грей притежава завидна ерудиция, която умело впряга, за да убеди читателя в реализуемостта на лансираните от него подходи за забавяне на остаряването. А докато това стане, приятелски ни съветва да практикуваме известните днес начини за удължаване на живота, които обобщава така: „яжте повече плодове и зеленчуци, осигурявайте си достатъчно незаменими мастни киселини, натоварвайте се физически и поддържайте здравословно тегло“, като за последното препоръчва умерена калорийна рестрикция.
ПРЕДГОВОР
От биомедицинската революция, описана в тази книга, ни дели още известен път – поне няколко десетилетия, ако не и повече. „Защо тогава да се занимаваме с този въпрос сега“ – може би ще попитате вие? Отговорът е прост. Научите ли онова, което имам да ви кажа, ще пожелаете да допринесете тя да се случи по-скоро, а някои от вас ще превърнат това желание в действия. Колкото повече хора имат представа за онова, което вече може да бъде предвидено в битката с най-стария ни враг, остаряването, толкова по-бързо ще стане приемливо да се изправяме като яростни противници срещу остаряването, а след това ще бъде неприемливо да не го правим. Не сме достатъчно близко до тази революция, за да определим точно момента на нейната проява, но сме достатъчно близко, за да може нашето действие (или бездействие) да даде своето отражение на деня, в който остаряването ще бъде победено.
Всъщност толкова близко сме вече от няколко години. Някой може да каже, че е трябвало да напиша тази книга по-рано. Е, може би е така… но според мен забавянето беше основателно, защото през всичките години, изминали откакто разработих ключовите концепции, описани тук, те бяха развивани в лабораториите. Всяка стъпка от този напредък подкрепяше увереността, че цялостният замисъл ще успее, затова книгата, като цяло, е по-въздействаща, отколкото щеше да бъде преди една или три години. Без последователните усилия на голям брой учени в сферата на биогеронтологията и отвъд нея, планът ми за победа над остаряването нямаше да съществува.
Друга причина тази книга да бъде написана едва сега е обичайната – книгите не се пишат сами, а всеки мой час в будно състояние бе посветен на мисията ми, свързана с борбата с остаряването. Несъмнено днес нямаше да държите въпросната книга в ръцете си без упорития труд на моя асистент в изследванията, Майкъл Рей, който им посвети голяма част от времето си през 2006 година. На него дължим по-голямата част от текста във втората част на книгата (глави от пета до дванайсета).
Майкъл не е единственият човек, без когото тази книга нямаше да се появи. Специални благодарности на нашия екип, подготвил илюстрациите: Брам Тийсен, Брайън Инглиш, Бенджамин Мартин, Тайлър Чесли, Захари Бос, Хойт Смит и техния координатор Джеф Хол. Освен това с Майкъл получихме безценна редакторска помощ от доброволците на фондация „Матусал“ Рийзън, Ан Коруин и Дейвид Фишър. Нашият агент Джон Брокман и неговият екип се справиха изключително ефективно с процеса на издаване, а редакторът ни в „Сейнт Мартин“, Фил Ревзин, също свърши безценна работа. И най-накрая, работата ми по тази книга, както и приносът ми в кръстоносния поход, предприет срещу остаряването, зависеха в огромна степен от непоколебимата интелектуална и емоционална подкрепа на обичната ми съпруга Аделаид Карпентър.
Надявам се тази книга да бъде оценена от широк кръг читатели, тъй като това ще означава, че повечето от тях няма да бъдат биолози и още по-малко – биогеронтолози. Някои обаче ще се окажат специалисти в тази сфера. Заради тях искам да уточня, че тъй като представям идеите на SENS на широката публика, нямаше как да навляза във всички научни подробности, свързани с нея, и поради това някои нейни аспекти може да ви се сторят погрешни; това впечатление обаче се дължи единствено на невъзможността да бъде представена пълната научна информация. Тук просто напомням, че тази книга съвсем не изчерпва тази идея и ако нещо ви се стори неудовлетворително, препоръчвам да се запознаете с публикувания ми академичен труд (и ако желаете – да се консултирате и лично с мен), преди да го отхвърлите.
Това, разбира се, се отнася само за „грешките“ в резултат на пропуск. Колкото до грешките по самото изпълнение – за тях поемам пълната отговорност.
„Отпадъците“ от вашия живот
Независимо дали хвърляме всичко в боклукчийската кофа, без да се замислим, или старателно мием и сортираме отпадъците, които могат да се рециклират, ние, жителите на развитите страни, генерираме изумително количество отпадъчен материал всеки ден. Когато решим, че вече нямаме нужда от нещо или че е прекалено повредено или изгнило, за да заслужава усилията ни по неговото спасяване, ние просто го натъпкваме в найлонова торбичка или в кошчето и го изнасяме до боклукчийската кофа, уверени, че невидимите герои от общинските служби ще го отнесат, за да не се притесняваме повече. Благодарение на ефективната инфраструктура за изхвърляне на боклука, наистина забележителен обем боклук може да преминава през нашите домове, работни места и улици, но тези места си остават чисти, приятно миришещи и хигиенизирани.Невинаги обаче е било така. През по-голяма част от историята на цивилизацията, градските улици са били истински помийни ями, в които гражданите изхвърлят своите отпадъци направо през прозорците си, без да се вълнуват какво – или дори кой – в момента е под тях. Повечето хора не могат да си представят какви мръсни, вонящи и опасни места са били градовете до неотдавна. Цената на живота в подобна токсична среда се вижда от несъответствието между средната продължителност на живота за хората, обитавали различна среда в Англия от 17. век. Обикновено англичанинът доживявал до 30-40 години, ако живеел на село, но за обитателите на Лондон очакваната продължителност падала до 21-34 години.
Всеки, живял по време на голямата стачка на службите по чистотата в Лондон през 1976 година, има представа колко важна за здравето и изпълнението на всекидневните дейности е функциониращата система за събиране на отпадъците. За шокиращо кратко време боклуците могат да достигнат 3 метра височина, а неустойчивите купчини се срутват под напора на вятъра или когато към тях се добавят нови торби отпадъци. А планините от отпадъци не са само грозни: освен смрадта, те привличат вредители и с тях – болести, особено когато съдържанието на торбичките започне да се изсипва по улиците в резултат на атаките на животните, стихиите или гниенето и втечняването на боклуците в тях. Хората губят желанието си да излизат навън или да ходят из магазините. Продължилата едва девет дни стачка през 1968 година за малко не постави Ню Йорк на колене.
Е, нещо подобно става с клетките, когато остаряваме – само дето в известен смисъл е по-лошо. Вместо временно прекъсване на функционирането, инфраструктурата за справяне е отпадните метаболитни продукти на остаряващите клетки дегенерира прогресивно, и в сравнение с това и най-ужасните примери от упадъка в центъра на американския град изглеждат като модели за добра хигиена.
Преди две глави, обсъждайки процеса, чрез който мутиралите митохондрии се „разпространяват на принципа на клонирането“, за да заместят генетично здравите си братовчеди в клетката, ви запознах е лизозомата – органелата, която нарекох клетъчна „пещ“. Всъщност „център за рециклиране“ е по-правилен термин от „пещ“, защото задачата на лизозомата не е да унищожава напълно клетъчните отпадъци, а да разгражда молекулите на основни съединения, които могат да се използват като суровина за биосинтеза на нови клетъчни мембрани, ензими и други важни компоненти на клетъчния механизъм. Целта на метафората „пещ“ е да даде представа за изключителната мощ на унищожаването на молекулярно ниво на материалите, хвърляни в лизозомата, както и за химическата природа (спомнете си, горенето е химическа реакция) на методите на разграждане на отпадъка до основните му компоненти от лизозомата.
Ракът
Раковите клетки се характеризират с огромна генетична нестабилност, което се дължи в голяма степен на факта, че почти всички водят началото си от мутация в един или повече от „пазителите на генома“ – гените, които контролират мутациите и насочват коригирането на ДНК уврежданията или активирането на програмите, стартиращи сенесценцията и апоптозата. Без този постоянен надзор и поддръжка, случайните увреждания, които клетките претърпяват всекидневно, ще бъдат оставени да се развият до пълноценни мутации, и процесът ще започне да се захранва сам благодарение загубата на все повече регулаторни гени.
Повечето от тези мутации са фатални за раковите клетки, но някои от тях създават жизнеспособно потомство, което се различава от своите родители и полубратя и сестри. И тук идва мястото на естествения подбор. Раковите клетки, по определение, се възпроизвеждат с учудваща скорост. Те оставят потомците си да се оправят сами в живота, където царува правилото за оцеляването на най-пригодните. Имунната система или онколозите скоро започват да се целят по тумора, възползвайки се от слабите места в метаболизма на раковите клетки: например върху разчитането им на определени растежни фактори или нуждата им от наново активиран ген за теломеразата, или глада им за фолиева киселина. Но само в един тумор съществува толкова изумително разнообразна клетъчна популация, всяка със своя собствена комбинация от нормални и анормални гени, че поне част от тези клетки почти винаги разполагат е начин да оцеляват при всяка атака: по-голяма способност да детоксикират даден токсин или алтернативен начин да осигуряват енергия за своя растеж, дори когато определен механизъм за предаване на сигнали бъде блокиран.
Поради това в крайна сметка няма значение дали дадена терапия ще убие 99% от клетките в тумора. Някъде в неговите дълбини се спотайва тъмният родоначалник на „щам“ на рака с нова мутация, която ще му позволи да оцелее въпреки лекарството, унищожило братовчедите му. Бесният растеж на тази клетка основател продължава дори докато ние погубваме братовчедите ѝ или се подновява, когато пациентът не е в състояние да понесе повече стреса от третирането. Потомците ѝ остават след атаката и следователно са избрани да оцелеят в присъствие на нещото, което е убило техните братовчеди. Когато полученият в резултат тумор стане достатъчно голям, за да установим съществуването му, ние нападаме, както ни се струва, същия рак в същия пациент, използвайки същото третиране, но този път „старият номер“ не минава. Наистина има много истина в поговорката, че е невъзможно да надхитриш еволюцията.
Докато размишлявах над всичко това след първоначалния ми момент „Еврика!“ във връзка със SENS на границата на двете хилядолетия, в ума ми изкристализира мрачната формулировка на проблема. „Моята цел – казах си аз, – не е да купувам време за рака.“Бързо съзрях средството, което търсех: теломеразата. Споменах за този ензим в десета глава, когато обсъждахме сенесцентните клетки; сега е моментът да го изследваме малко по-задълбочено. Нашата ДНК е екипирана с „безсмислена“ или „шумова“ некодираща ДНК, наречена „теломер“. Теломерите са за гените приблизително същото, което е късият, лишен от информация отрязък от лентата в началото на касетата с музика за записаните по-нататък песни: те дават на „касетофона“ (механизма за ДНК репликация) нещо, за което да се хване и да напредва, за да не пропусне съществената информация в началото на първата песен (ген) на лентата.
Една от ключовите разлики между теломери и празен отрязък на лентата е, че празният отрязък остава непокътнат, ако и лентата е непокътната, докато теломерите се скъсяват по малко всеки път, когато клетката се възпроизвежда или е улучена от увреждащи агенти като свободните радикали. Ако не беше ензимът теломераза, това постепенно скъсяване в крайна сметка щеше да доведе до пълната загуба на теломерите в клетките, които се възпроизвеждат често през живота и така – до постепенната ерозия на самите гени. Теломеразата периодично възстановява дължината на теломера, преди да е станал критично къс.
Както за всички останали гени, кодиращата теломеразата ДНК присъства във всички клетки, но тъй като необходимостта от нея възниква след няколко деления на клетката, повечето клетки не се нуждаят от нея изобщо или през повечето време, и затова тя не е включена. Тази широко разпространена липса на нужда от теломеразата се използва от еволюцията като ключов компонент при защитата ни от рак, защото ограничението на размерите и подновяването на теломерите не позволява на клетките да се възпроизвеждат неограничено – критичната особеност на рака.
За да се развие напълно (не става въпрос за клетка с единствена, потенциално рискова мутация – генетичен „рисков фактор“, да се превърне в ракова), ракът се нуждае от акумулирането на пет до десет мутации и статистически това изисква многократно преминаване през цикъла на клетъчно делене и подбор. Аритметиката е сложна, но съществува единодушие, че за да се превърнат в заплаха за здравето, раковите клетки трябва да се възпроизведат поне 200-300 пъти, въпреки че клинично значимият тумор съдържа „само“ един трилион (1 000 000 000 000) клетки и това количество може да се достигне „само“ с около 40 деления, ако първоначалната клетка от самото начало има всички необходими мутации. А за да бъде наистина злокачествена (т. е. да основе колония от ракови клетки, които да се разпространят из цялото тяло, а не локализиран тумор, който може просто да бъде отстранен оперативно и след това забравен), раковите клетки трябва след това да бъдат в състояние да поддържат трескавата си скорост на възпроизвеждане дори още по-дълго. Екстремно бързата репликация на раковите клетки е ключова причина за умението им да се изплъзват от атаките ни, защото е основа на способността им да създават еволюционно нови решения на предизвикателствата, които им отправяме.
Затова не е изненадващо, че мутациите, които освобождават теломеразата от ограничаващите структури, налагани им в нормалните клетки, са открити в повече от 90% от раковите клетки. Останалите 10% също разполагат с начин да подновяват теломерите си – това е един слабо проучен механизъм, наречен „път за Алтернативно удължаване на теломерите“ (ALT), който ще обсъдим малко по-нататък. Без начин за подновяване на своите теломери, размножаването на потенциалните ракови клетки бързо спира, достигайки края на теломерната си „връзка“, и човекът се отървава с миниатюрна (и обикновено имаща кратък живот) бучка в тялото си, вместо с животозастрашаваща злокачествена болест.
В такъв случай, ако успеем да предпазим от рака този ензим, ще накараме поне 90% от случаите на рак да „свършат горивото“, преди да се превърнат в заплаха за живота – всъщност още преди много от тях да са се превърнали в рак, защото няма да имат възможността да преминат през пълния спектър мутации, нужни за възникване на клетките изменници, представляващи действителна заплаха за тялото.
Цитати на Обри де Грей
Бъдещото ви аз сега ви наблюдава сега през вашите спомени.
Не работя за дълголетие, работя за поддържане на здравето на хората.
Не се вкопчвайте в грешка само защото сте прекарали много време да я правите.
Що се отнася до мен, остаряването е най-лошият проблем на човечеството, погледнато от далечна перспектива.Стареенето е, просто и ясно, натрупването на щети в тялото. Това е всичко, което е стареенето.
Не срещам често хора, които искат да страдат от сърдечно-съдови заболявания или каквото и да е, и ние получаваме тези неща в резултат на натрупването през целия живот на различни видове молекулни и клетъчни увреждания.
По принцип тялото има огромно количество вградени машинарии против стареене; просто не е 100% изчерпателна, така че позволява да се случат и натрупват малък брой различни видове молекулни и клетъчни увреждания.
Прекарахме последните няколко хилядолетия осъзнавайки, че стареенето е ужасно, но въпреки това знаейки, че е неизбежно. Трябваше да намерим някакъв механизъм, който да го извади от ума ни, за да можем да продължим с мизерно краткия си живот.
Това, което всъщност исках да правя с живота си, е да променят света. Това ме доведе в науката много бързо.
Съдържание
Предговор
Кой е д-р Обри де Грей и ще видим ли края на остаряването?
Глава 1. Моментът „Еврика“
Глава 2. Събудете се – остаряването убива!
Глава 3. Освобождаване на остаряването от забулващата го тайнственост
Глава 4. Проектиране на подмладяването
Глава 5. Претопяване на клетъчните електроцентрали
Глава 6. Измъкване от рамките
Глава 7. Усъвършенстване на биологичните пещи
Глава 8. Освобождаване от клетъчните паяжини
Глава 9. Разкъсване на веригите на старостта
Глава 10. Да дадем почивка на зомбитата
Глава 11. Нови клетки за стари
Глава 12. Ядрени мутации и пълното разгромяване на рака
Глава 14. Преправяне на пътя към едно неостаряващо бъдеще
Глава 15. Финансова помощ за кампанията срещу остаряването
Речник на непознатите термини
За Автора
Проф. д-р Обри де Грей (Aubrey David Nicholas Jasper de Grey) (роден 1963) е английски биолог-геронтолог, програмист и математик. Той е един от най-изявените биогеронтолози днес. Бакалавър по компютърни науки, той получава докторска степен по биология от Университета в Кеймбридж и се концентрира върху проучвания за алтернативни подходи към отлагане на остаряването. Така създава платформата SENS – Стратегии за постигане на незабележимо стареене с инженерни методи. До момента са проведени шест конференции на SENS. Д-р Де Грей е главен научен изследовател и основател на SENS Research Foundation към Queens College в Университета в Кеймбридж.
Д-р Де Грей е член на Обществото на геронтолозите в Америка, на Американската асоциация по въпросите на остаряването, на Международната асоциация по биомедицинска геронтология и др. научни и изследователски институции, както и главен редактор на сп. „Rejuvenation Research“. Неговия туитър акаунт е https://twitter.com/aubreydegrey.
Линкове към цялата книга:
Разочарован съм, че вярваш на подобни глупости. Нищо научно няма в книгата, само ню-ейдж завоалирани “духовни” алабализми.