Brian Kennedy, jeden z czołowych ekspertów w dziedzinie badań nad starzeniem się człowieka, mówił o tym, czy istnieją ograniczenia w życiu człowieka i wyjaśnił, dlaczego walka ze starzeniem się jest dziś głównym zadaniem wszystkich krajów świata.
Od prawie trzech dekad profesor Kennedy bada różne procesy, które powodują starzenie się ludzkiego ciała i komórek, i próbuje zrozumieć, jak można ten proces zatrzymać, eksperymentując na zwierzętach i ochotnikach.
Dwa lata temu jego zespół odkrył dwieście genów, prawdopodobnie związanych ze starzeniem, przeprowadzając eksperymenty na drożdżach z częściowo ludzkim DNA. Eksperymenty te posłużyły za podstawę pierwszych eksperymentalnych terapii przeciwstarzeniowych, które wkrótce rozpoczną się badania kliniczne na ochotnikach w Laboratorium Kennedy'ego na Uniwersytecie Narodowym w Singapurze.
W zeszłym tygodniu wygłosił publiczny wykład na zorganizowanej przez MIPT konferencji PhystechBioMed, podczas której opowiadał o tym, co osiągnął jego laboratorium, jak alkohol wpływa na tempo rozpadu organizmu oraz dlaczego rządy Singapuru i Stanów Zjednoczonych walczą ze starzeniem się światowej populacji., „Szare tsunami”, na jednym z pierwszych miejsc wśród ich interesów narodowych.
Brian, w ostatnich latach twoi koledzy często spierają się o to, czy istnieją ograniczenia w życiu człowieka, których nie można przekroczyć. Czy on istnieje, czy nie?
- Ta debata odżyła w ostatnich latach z tego powodu, że koledzy przeprowadzili niedawno kilka badań dotyczących oczekiwanej długości życia najstarszych ludzi na Ziemi. Pokazali, że średnia długość życia na planecie w ostatnich latach nadal rośnie, ale jej maksymalne wartości nie uległy zmianie.
Patrzę na ten problem z nieco innej perspektywy, ponieważ pracuję głównie nie z ludźmi, ale ze zwierzętami. Niezależnie od organizmu, z którym pracujemy, we wszystkich przypadkach udało nam się wydłużyć maksymalny czas życia. Nie ma powodu, aby sądzić, że nie można tego zrobić dla osoby.
Z drugiej strony to pytanie jest w rzeczywistości nieco inne: nie wiemy jeszcze, z jakich powodów maksymalna oczekiwana długość życia wzrosła wcześniej, czy były to jakieś naturalne czynniki, czy pewne działania samej osoby. Jestem pewien, że w przyszłości, kiedy zaczniemy stosować leki przedłużające życie, zadziałają one również na najdłużej żyjących ludzi.
Film promocyjny:
Wielu z waszych kolegów w Rosji uważa, że istnieje genetyczny „program starzenia”, który powoduje, że zwierzęta stają się coraz słabsze i ustępują miejsca nowemu pokoleniu. Czy zgadzasz się z nimi?
- Poruszane są tutaj dwie różne kwestie. Z jednej strony dane, które mamy do tej pory, wskazują, że taki program nie istnieje i że zgniłe ciało następuje samoistnie.
Powodem tego jest dobór naturalny - jego wpływ na osłabienie organizmu ludzi i zwierząt po tym, jak opuściły już potomstwo i przestały się rozmnażać. Z punktu widzenia ewolucji życie ludzkie kończy się w wieku 30-40 lat i było to prawdą przez większość historii ludzkości, ponieważ prawie wszyscy nasi przodkowie niezwykle rzadko dożyli tego znaku.
Z tego powodu te błędy w DNA, które wpływają na nasze życie po zakończeniu tego okresu, praktycznie nie zostały naprawione w toku naszej ewolucji, która zaczęła ingerować w ludzkość dopiero w ciągu ostatnich 200 lat, po pojawieniu się medycyny i początku gwałtownego wzrostu średniej długości życia. Pojawiły się choroby przewlekłe, które zabijają coraz więcej ludzi.
Z drugiej strony, nawet jeśli taki program nie istnieje, nie można powiedzieć, że wpływ na pojedyncze geny lub grupy genów nie może wpływać na tempo starzenia się. Pomimo faktu, że starzenie się organizmu jest w dużej mierze procesem losowym, niektóre jego cechy są wspólne dla ludzi i wielu innych zwierząt i można to wykorzystać.
Na przykład ograniczenie kalorii wydłuża życie wielu zwierząt, nie dlatego, że bezpośrednio spowalnia starzenie, ale dlatego, że brak energii „włącza” zestawy genów związanych ze stresem i brakiem pożywienia. Te geny pojawiły się w naszym DNA i genomach zwierząt nie dlatego, że są związane ze starzeniem się, ale dlatego, że pomogły im przetrwać w trudnych sytuacjach. Wykazano, że ta sama ochrona przed stresem pomaga organizmowi lepiej przeciwdziałać procesowi starzenia.
Mówiąc o zwierzętach, dziś naukowcy próbują znaleźć klucz do starzenia się, eksperymentując na różnych stworzeniach, od drożdży po nagie kretowiska. Która z nich przybliży nas do rozwiązania tej zagadki?
- Właściwie nie ma odpowiedzi na to pytanie, ponieważ każde zwierzę wnosi swój własny wkład w badanie starzenia się. Na przykład drożdże i muszki owocowe są zupełnie inne niż ludzie, ale ich krótki cykl życiowy pozwala nam szybko zbadać pracę poszczególnych genów w ich DNA. Jak się okazało, wiele z tych genów związanych ze starzeniem się ma swoje analogi w DNA myszy i prawdopodobnie ludzi.
Z drugiej strony naprawdę długowieczne stworzenia, takie jak nagie kretoszczury, pomagają nam badać inne procesy, które są niezwykle trudne do złapania lub zauważenia w eksperymentach z drożdżami lub muchami. Ogólnie rzecz biorąc, musimy prowadzić badania na wszystkich organizmach modelowych, wykorzystując różnice w ich życiu.
Czy udało Ci się dokonać nowych postępów w badaniach nad starzeniem się genów na przykładzie drożdży na przykładzie genów ludzkich?
- Badamy drożdże od bardzo dawna, a teraz możemy powiedzieć, że te grzyby odegrały kluczową rolę w badaniach nad starzeniem, ponieważ pomogły nam znaleźć geny SIRT2 i mTOR, których efekty pomogły nam znacznie przedłużyć życie myszy i innych zwierząt.
Teraz próbujemy uzyskać pełny obraz starzenia się - jak na ten proces wpływa nie jeden, ale wszystkie 230 genów, które odkryliśmy dwa lata temu, oraz ich wzajemne oddziaływanie. To bardzo długi proces, ale mamy nadzieję, że drożdże pomogą nam, po raz pierwszy, w pełni opisać, co się dzieje, gdy organizm człowieka jest zgniły.
Jeśli uda Ci się spowolnić proces starzenia, czy nie doprowadzi to do tego, że komórki ciała takiej „nieśmiertelnej” osoby w końcu stracą zdolność do dzielenia się lub staną się predysponowane do rozwoju raka?
- Wydaje mi się, że taki problem się nie pojawi, bo odmłodzenie komórek powinno prowadzić do tego, że zachowają one swoją normalną zdolność do podziałów. Jak dotąd nasze eksperymenty pokazują, że wszystkie eksperymentalne metody przedłużania życia nie tylko zwiększają długość życia zwierząt, ale także pozwalają im zachować zdrowie znacznie dłużej niż zwykle.
To główny cel całej mojej pracy - nie obchodzi mnie, czy mogę uczynić człowieka nieśmiertelnym, ale jednocześnie nieskończenie chorym. Chciałbym, aby ludzie jak najdłużej byli zdrowi, a jeśli uda im się dłużej pożyć, będzie to przyjemny, ale dodatkowy bonus.
Relatywnie niedawno waszym kolegom z Kalifornii udało się odmłodzić myszy, tymczasowo włączając geny związane z pracą komórek macierzystych w ich komórkach. Czy takie „ekstremalne” formy walki ze starością nie wywołają protestów polityków i opinii publicznej i czy można je zastosować w praktyce w dającej się przewidzieć przyszłości?
- Wydaje mi się, że zarówno to podejście, jak i wiele innych metod odmładzania trzeba przetestować w eksperymentach na ochotnikach, ale większość z nich nie jest jeszcze gotowa do pracy z ludźmi. Poza względami etycznymi istnieje szereg problemów technicznych, które bardzo utrudniają przenoszenie wyników badań na myszach i innych gryzoniach na ludzi.
Już teraz są narkotyki, a także różne diety i style życia, które powinny mieć ogromny wpływ na tempo starzenia się człowieka. A jeśli uda nam się udowodnić, że te proste i stosunkowo bezpieczne środki naprawdę przedłużają życie, to wydaje mi się, że opinia publiczna będzie gotowa na bardziej śmiałe kroki.
Oczywiście, komuś może się nie podobać manipulacja genami i praca komórek, ale w jaki sposób w rzeczywistości leczenie raka i walka ze starzeniem się różnią? Z punktu widzenia medycyny wiek i starzenie się są głównymi czynnikami ryzyka rozwoju nowotworów złośliwych i szeregu chorób przewlekłych, dlatego zwycięstwo nad starzeniem się będzie oznaczało zwycięstwo nad nimi.
W rzeczywistości lek przeciwstarzeniowy będzie również działał jako środek zapobiegający rakowi, chorobom serca i innym problemom zdrowotnym, które odbierają dziś życie większości osób starszych. Jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek miał wobec nas roszczenia etyczne, jeśli zrozumie ten związek.
Ponadto walka ze starzeniem się pomoże nam rozwiązać lub odłożyć w czasie główny problem przyszłości, „szare tsunami”, prawdziwy ekonomiczny koniec świata, spowodowany tym, że dziś na Ziemi jest mniej młodych ludzi, a coraz więcej osób starszych, które muszą płacić emeryturę i dla których opiekować się.