Who Wants to Live Forever или «Кто хочет жить вечно?» — поется в известной песне группы Queen. Наверное, многие, однако диеты, спорт и отсутствие вредных привычек не главный гарант долголетия. Новые научные исследования утверждают, что природа заранее определила нам порог продолжительности жизни, и виновата тут генетика. «Инк» разобрался, что можно сделать уже сейчас, чтобы прожить свой максимум.
Who Wants to Live Forever или «Кто хочет жить вечно?» — поется в известной песне группы Queen. Наверное, многие, однако диеты, спорт и отсутствие вредных привычек не главный гарант долголетия. Новые научные исследования утверждают, что природа заранее определила нам порог продолжительности жизни, и виновата тут генетика. «Инк» разобрался, что можно сделать уже сейчас, чтобы прожить свой максимум.
Генетическая лотерея
За последние 150 лет средняя ожидаемая продолжительность жизни человека удвоилась: если в середине XIX века в США и Европе она составляла менее 40 лет, то к 2024 году достигла рекордных 79 лет. Это наглядное свидетельство прогресса в науке, медицине, образовании и других сферах.
Однако в развитых странах рост этого показателя сначала застопорился, а в последние два года даже пошел на спад. Что случилось, мы подошли к предельно достижимой продолжительности жизни? Да, считают генетики. Более того, гены жестко ограничивают индивидуальную продолжительность жизни для каждого из нас.
Новое исследование, опубликованное в журнале Science, указывает на то, что наши шансы дожить до глубокой старости в значительной степени определяются генетикой. По оценкам команды ученых под руководством Ури Алона из Института Вейцмана (Израиль), гены отвечают более чем за 50% различий в продолжительности жизни людей. Все остальное приходится на образ жизни, среду, особенности биографии, случай и т. п. Это выше оценок в предыдущих работах, где наследственности отводили не более 25% влияния генов на наш срок жизни.
Для анализа исследователи использовали собранные в Швеции данные по парам близнецов (в том числе тем, кто рос раздельно) и по американским семьям долгожителей: всего ученые обработали сведения о 2 092 людях, около четверти из которых дожили до 100 лет. Исследователи применяли статистические модели, чтобы отделить причины смерти, не связанные напрямую со старением, например несчастные случаи, от тех, что отражают сам процесс старения. Например, на развитие рака генетика влияет относительно слабо, зато риск деменции в основном связан именно с наследственностью.
«Наследственность определяет примерно 25–30% вариабельности долголетия в общей популяции. Однако для тех, кто доживает до 100 и более лет, этот вклад вырастает до 40–50%. Это значит, что гены долгожителей реально работают, но они есть не у каждого».
Ангелина Пелина
врач-генетик Центра репродуктивного здоровья «СМ-Клиника»
Многое зависит от того, о каком возрасте идет речь.
«В период до 80–85 лет наследственность играет относительно скромную роль — ее вклад оценивается в 20–25%. Основные факторы лежат за пределами генетики: образ жизни, среда, доступность медицины, стечение внешних обстоятельств».
Дмитрий Денисов
врач-терапевт, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс»
Достижение старости в этом случае обеспечивается, скорее, отсутствием курения, хронического переедания, малоподвижности, нежели наличием каких-то особых генов.
Совсем иначе выглядит ситуация, когда мы говорим о долгожительстве — 90 лет и старше. Здесь генетическая составляющая выходит на первый план.
«Чтобы преодолеть отметку в 90–100 лет, организму, как правило, требуются специфические генетические особенности, которые обеспечивают защиту от возрастных болезней (онкологии, атеросклероза, нарушений работы мозга) и замедляют процессы клеточного старения».
Дмитрий Денисов
врач-терапевт, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс»
Авторы исследования Института Вейцмана сходятся во мнении, что здоровый образ жизни важен, но способен лишь скорректировать заложенный генетикой потенциал. При этом стать долгожителем (дожить до 90–100 лет и более) вряд ли получится, если в роду не было людей с высокой продолжительностью жизни.
Как выразился С. Джей Ольшански, профессор Иллинойского университета, чтобы достичь очень преклонного возраста, нужно «выиграть генетическую лотерею уже при рождении».
Гены долголетия
Современная наука выделяет ряд генов и их вариантов, которые чаще обнаруживаются у долгожителей. Среди наиболее изученных:
APOE, наиболее известный ген, связанный со старением. Его вариант APOEe4 служит главным генетическим фактором риска болезни Альцгеймера и сердечно-сосудистых заболеваний. Его носительство статистически снижает шансы на долголетие. Вариант APOEe2, напротив, обладает защитным действием и чаще встречается у людей старшего возраста.
FOXO3A. Этот ген регулирует скорость клеточного деления и контролирует устойчивость клеток к стрессу, воспалению и повреждениям. Его варианты обнаруживаются у подавляющего большинства долгожителей в разных популяциях — от Японии до Европы. Этот ген также участвует в механизмах очищения организма от потенциально опасных клеток.
SIRT1 — ген, активирующийся в условиях пищевого дефицита. Он запускает восстановительные процессы и защитные механизмы противодействия возрастным изменениям клеток.
TERT/TERC. Эти гены кодируют фермент, способный восстанавливать участки теломер — защитных структур на концах хромосом, укорачивающихся при каждом делении клетки. Люди с генетически обусловленной большей длиной теломер или повышенной активностью этого фермента имеют более высокий потенциал долголетия.
«Важно понимать: наличие тех или иных генетических особенностей не предопределяет судьбу. Ключевое значение имеет своевременная профилактика заболеваний, к которым выявлена предрасположенность, в сочетании с поддержанием здорового образа жизни. В случае развития патологий необходима их адекватная коррекция — это позволяет не только увеличить продолжительность жизни, но и сохранить ее высокое качество».
Дмитрий Денисов
врач-терапевт, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс»
Системный баг
Исследование ученых из Сколковского института науки и технологий (Сколтеха) под руководством вычислительного биолога Дмитрия Крюкова показало, что даже при идеальном лечении от старения люди не смогут жить вечно.
Главная причина — непрерывное накопление случайных соматических мутаций в ДНК: с каждым делением клеток в генетическом материале возникают ошибки, и, несмотря на системы репарации (починки ДНК), эти повреждения со временем накапливаются и постепенно ухудшают работу клеток. Другими словами, организм «сыплется», как операционная система Windows, из-за неуклонного накопления ошибок. Вот только переустановить его, как операционку, уже не получится.
«С точки зрения генетика, этот вывод абсолютно логичен. Старение — это запрограммированный биологический процесс, в котором ключевую роль играют механизмы репарации (починки. — Прим. ред.) ДНК, теломеры и эпигенетика. Увеличение количества глубоких стариков, в том числе столетних, — это следствие роста популяции и снижения детской смертности, а не прорыв в биологии»
Ангелина Пелина
врач-генетик Центра репродуктивного здоровья «СМ-Клиника»
Ученые Сколтеха построили математическую модель, чтобы оценить, какой предел продолжительности жизни могли бы задать только мутации — при условии, что все остальные возрастные изменения и болезни (рак, деменция, сердечно-сосудистые заболевания и т. п.) удалось устранить. По их расчетам, медианная продолжительность жизни в искусственном сценарии, где остальные механизмы старения устранены, составила бы от 146 до 194 лет — примерно вдвое больше нынешних показателей (средняя ожидаемая продолжительность жизни в России сейчас составляет 72,8 года). А если вообще убрать влияние старения, модель дает теоретическую медианную продолжительность жизни около 1 759 лет; одни только соматические мутации снижают ее примерно до 156 лет.
При этом бессмертие остается недостижимым: мутации продолжат накапливаться, постепенно лишая организм способности нормально функционировать.
«Опубликованные исследования резюмируют, что мы практически уперлись в биологический потолок максимальной продолжительности жизни. Мы устранили большинство внешних причин ранней смерти и теперь упираемся в внутренние механизмы старения (накопление мутаций, износ теломер, эпигенетический дрейф)».
Ангелина Пелина
врач-генетик Центра репродуктивного здоровья «СМ-Клиника»
Важно, что работа ученых Сколтеха не является прогнозом реальной продолжительности жизни людей в будущем, а задает новую методологическую рамку: она позволяет количественно оценивать вклад отдельных биологических механизмов (в данном случае накопления мутаций) в процесс старения. Это может помочь ученым понять, какие механизмы стоит приоритетно изучать для замедления старения.
В ходе исследования также выяснилось, что разные ткани и органы по-разному справляются с мутационной нагрузкой. Например, кожа и печень способны долго поддерживать себя за счет постоянного обновления клеток.
А вот клетки сердца и мозга в основном не заменяются, накапливая мутации на протяжении всей жизни, и сильнее всего ограничивают потенциальную продолжительность жизни.
Авторы исследования напоминают, что соматические мутации всего лишь один из факторов старения. Если только они задают потолок в 146–194 лет, а люди в реальности живут значительно меньше, значит, другие механизмы старения действуют гораздо сильнее.
«Генетика не приговор, но она ставит фундаментальный предел. Массово перешагнуть 100–105 лет без изменения самого генома (например, с помощью редактирования) мы в ближайшее время не сможем».
Оксана Серебрякова
врач-терапевт АО «Медицина» («Клиника академика Ройтберга»)
Против фатализма
Исследование ученых из Сколковского института науки и технологий (Сколтеха) под руководством вычислительного биолога Дмитрия Крюкова показало, что даже при идеальном лечении от старения люди не смогут жить вечно.
Главная причина — непрерывное накопление случайных соматических мутаций в ДНК: с каждым делением клеток в генетическом материале возникают ошибки, и, несмотря на системы репарации (починки ДНК), эти повреждения со временем накапливаются и постепенно ухудшают работу клеток. Другими словами, организм «сыплется», как операционная система Windows, из-за неуклонного накопления ошибок. Вот только переустановить его, как операционку, уже не получится.
«Генетика — это стартовые условия. ДНК заряжает ружье, а образ жизни нажимает на курок. Среда и привычки могут заметно “выключать” плохие гены».
Оксана Серебрякова
врач-терапевт АО «Медицина» («Клиника академика Ройтберга»)
Знать свои генетические особенности, безусловно, полезно, но не для «отмены» старения, а для персонализированной профилактики.
«Коррекция диеты и образа жизни действительно поможет избежать некоторых заболеваний, таких как диабет, гипертония, остеопороз, и позволит прожить в своем генетическом коридоре максимально здоровым. Вы не превратите 80-летний потенциал в 100-летний, зато снизите риск умереть в 60 от инфаркта».
Ангелина Пелина
врач-генетик Центра репродуктивного здоровья «СМ-Клиника»
К тому же многие генетические тесты дают лишь вероятные данные, которые могут совершенно не отображать реальные риски, напоминает эксперт.
Главная ценность — в ранней профилактике и выборе оптимальной, что напрямую влияет на самое важное — на качество жизни, а не на ее абсолютный предел. Помимо очевидных рекомендаций — физических нагрузок, правильного и регулярного питания, Серебрякова советует обратить внимание на несколько факторов, которые помогут сохранить активность даже в старости.
Это прежде всего социальные связи.
«Гарвардское исследование длиной в 80 лет доказало: теплые отношения и отсутствие одиночества защищают организм так же мощно, как отказ от курения. А хроническая изоляция держит на высоком уровне кортизол и маркеры воспаления, изнашивая сосуды».
Оксана Серебрякова
врач-терапевт АО «Медицина» («Клиника академика Ройтберга»)
Полезно заботиться о здоровье глимфатической системы. «Это “дренаж” мозга, который работает только в глубоких фазах ночного сна. Он вымывает нейротоксины и бета-амилоиды, вызывающие деменцию. Спать по пять часов — значит оставлять мозг “грязным”», — комментирует врач.
Важен и гормезис — адаптация на легкий стресс. «Сауна или контрастный душ создают микростресс для клеток, — рекомендует Серебрякова. — В ответ запускается аутофагия — процесс, при котором клетки “поедают” и перерабатывают собственный поврежденный мусор, обновляясь».
Наконец, важен периодический скрининг.
«Приоритетом профилактической медицины остается анализ предрасположенностей к возрастным заболеваниям — сахарному диабету 2-го типа, артериальной гипертензии, остеопорозу, тромбозам, нарушениям памяти и проблемам со зрением».
Дмитрий Денисов
врач-терапевт, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс»
Нельзя забывать: продлить жизнь сложно, зато сократить — легко.
Чек-лист долгожителя
Советует Врач-терапевт, медицинский директор лабораторной службы «Хеликс» Дмитрий Денисов
В рамках профилактического обследования особое внимание стоит уделять следующим показателям.
Гликированный гемоглобин (HbA1c) отражает средний уровень глюкозы за предшествующие три месяца и служит общим показателем скорости процессов, связанных со старением.
Высокочувствительный С-реактивный белок (hs-CRP) — маркер скрытого воспаления. Его низкий уровень говорит о благоприятном типе старения.
Липидный профиль. Важен не столько общий холестерин, сколько соотношение «плохого» и «хорошего» холестерина, а также уровень липопротеина (а) — генетического фактора раннего атеросклероза (этот показатель достаточно определить однократно).
Инсулин и индекс HOMA-IR позволяют оценить чувствительность тканей к инсулину, нарушение которой рассматривается как один из главных механизмов развития большинства возрастных заболеваний.
Витамин D (25#OH). Его дефицит достоверно связан с ускоренным старением и повышением общей смертности.
ТТГ (тиреотропный гормон) регулирует интенсивность обмена веществ и влияет на ключевые физиологические процессы.
Материал носит информационный характер и не заменяет консультацию врача. Изложенные в тексте данные основаны на научных исследованиях и мнениях опрошенных экспертов, но не являются медицинской рекомендацией к самостоятельному лечению, диагностике или изменению образа жизни. При наличии жалоб на здоровье или интереса к генетическому тестированию необходимо обратиться к врачу.
