Почему люди стареют и как замедлить этот процесс: научное объяснение

Почему человек стареет? Учёные всё чаще задумываются над вопросом, можно ли замедлить или даже обратить вспять старение – невероятно сложный и пока еще плохо понимаемый процесс, которому подвержены все люди.

Согласно прогнозам экспертов Всемирной Организации Объединённых Наций, к 2050 году на нашей планете будут проживать более 2,5 млрд человек старше 60 лет. А потому одна из важных задач, которая стоит перед исследователями, – как помочь пожилым людям поддерживать бодрость духа и хорошее самочувствие долгие годы.

Почему люди стареют: основные причины

Мы стареем по-разному по многим причинам. От чего зависит старение человека?

Укорочение теломер

Наша ДНК является хранилищем примерно 20 тыс. функциональных генов («кодирующая белок ДНК»), а также миллионов дополнительных генетических последовательностей («некодирующая ДНК»), функция которых ещё недостаточно изучена. Все они информируют каждую клетку тела, как поддерживать нашу физическую форму.

Словно нить вокруг катушки, ДНК обёрнута вокруг белков (гистонов) в ядре каждой клетки, образуя хромосомы. При каждом делении клеток хромосомы копируются в процессе, называемом репликацией ДНК, передавая полный генетический код каждой новой клетке.

Любая хромосома имеет защитный «колпачок» из некодирующей ДНК (его называют теломерой). Каждый раз, когда хромосома «разматывается» для копирования, теломеры становятся немного короче.

Чем короче теломеры, тем большим делениям подверглась клетка и тем она «старше». Впрочем, сокращению теломер способствуют и другие факторы, например, сильное потрясение, оксидативный стресс и воспалительный процесс.

Когда теломеры изнашиваются полностью (подобно тому, как со временем разматывается конец верёвки), ДНК больше не защищена от агрессивной внутриклеточной среды. Это может привести к ошибкам в процессе репликации, которые, в свою очередь, вызывают гибель клеток и даже изменяют их поведение (например, способствуя перерождению в раковые клетки), что может угрожать благополучию всего организма.

Не пролистайте:

1. Почему некоторые люди спят по 4 часа в сутки: научные исследования
2. Секреты молодости японских женщин: как в 40 выглядеть на 20
3. 5 продуктов против старения
4. После 60 жизнь только начинается: 9 пенсионеров-героев

Метилирование ДНК

Ещё один критический процесс в организме, который меняется с возрастом. Это механизм, с помощью которого молекула метила (атом углерода, окружённый тремя атомами водорода) присоединяется к цепи ДНК и действует как контрольно-пропускной пункт, препятствуя использованию определённого гена.

Данный процесс «заглушения генов» не позволяет клетке создавать все белки, необходимые для правильного функционирования, и тем самым может способствовать возрастным заболеваниям, например, раку, остеоартриту, деменции.

Затем происходит окисление ДНК, при котором активные формы кислорода (АФК) – химические вещества, содержащие высокоактивные заряженные атомы кислорода, такие как пероксиды, супероксиды и гидроксильные радикалы, – повреждают митохондрии и ДНК. Это приводит ко множеству проблем, часто связанных со старением, включая рак, резистентность к инсулину, атеросклероз, болезни сердца.

Нарушение энергетической функции митохондрий

Почему мы стареем? С возрастом замедляется процесс создания стволовых клеток – недифференцированных клеток, необходимых для восстановления органов и тканей.

Более того, с годами менее эффективными также становятся митохондрии – крошечные электростанции в клетках, которые управляют клеточным дыханием и вырабатывают всю необходимую организму энергию (аденозинтрифосфат, или АТФ). Правда, пока неясно, является ли это изменение в митохондриях причиной или симптомом процесса старения.

Учёные предполагают, что привести к ухудшению работы митохондрий могут популярные препараты: статины, антибиотики (парацетамол), ибупрофен и не только.

Без АТФ клетка просто не сможет выжить, а снижение митохондриальной функции имеет чётко установленные связи с деградацией клеток, хроническим воспалением, снижением активности стволовых клеток и возрастными заболеваниями.

Уменьшение секреции гормонов

С годами снижается выработка половых гормонов эстрогена, тестостерона и их предшественника DHEA (дегидроэпиандростерона), как следствие – уменьшается либидо. Кроме того, снижается уровень мелатонина в организме – гормона эпифиза, который регулирует циклы сна и бодрствования.

Проблемы со сном (независимо от того, связаны они с уменьшением секреции мелатонина, повышенной тревожностью или привычкой работать допоздна) приводят к усилению стресса и выбросу гормона стресса кортизола – единственного гормона, выработка которого не уменьшается с возрастом.

Кортизол фактически разрушает ткани организма, уменьшая мышечную массу, способствуя остеопорозу и увеличивая объёмы абдоминального (брюшного) жира.

Ещё один критический момент в процессе старения – выработка гормона роста (GH). GH отвечает за поддержание баланса жировой и мышечной ткани, участвует в регуляции деятельности центральной нервной системы и углеводного обмена, поддерживает структуры и функции сердца и т.п.

Но с возрастом, а также при остром стрессе и воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды уровень СН снижается.

Влияние «геронтогенов»

Это различные внешние раздражители, которые способны оказывать воздействие на физиологические системы организма.

К геронтогенам, например, относятся промышленные загрязнители, токсичные химические вещества в почве и продуктах питания, ультрафиолетовое излучение, переработанные продукты питания, алкоголь, некоторые лекарственные препараты и даже детские травмы.

На самом деле только 20-25% различий в продолжительности жизни человека связаны с генетическими факторами, остальное на 20% зависит от чистоты окружающей среды, на 5% – от уровня здравоохранения и на 50-55% – от образа жизни и питания, внутреннего настроя, привычки регулярно обследоваться и осведомлённости в медицинских вопросах.

Исследования показывают, что процесс старения, скорее всего, запускается вследствие одновременного воздействия множества факторов. Ни один из них сам по себе не имеет особого значения, пока не сочетается с другим.

Впрочем, есть и хорошая новость: возможно, продолжительность жизни может быть значительно увеличена, если действие хотя бы одной из этих причин уменьшить или, вообще, устранить.

Препараты против старения, но с побочным эффектом

Если вы не любитель долгих историй, тогда переходите к следующему пункту.

Западная медицина пыталась замедлить или обратить вспять процесс старения на протяжении многих веков, но найденные решения оказывались не очень эффективными.

Гормональная терапия

Взять, к примеру, заместительную гормональную терапию (ЗГТ). Применять ЗГТ начали с конца 1960-х годов. Её назначали, чтобы смягчить неприятные симптомы климактерического периода – приливы жара, ночную потливость, нарушение сна, повышенную раздражительность, перепады настроения, сухость влагалища и др.

К сожалению, даже несмотря на то, что учёные признают, что ещё неясно, является ли снижение уровня гормонов частью здорового старения или нет, ЗГТ и применение гормональных добавок стали одной из основных стратегий борьбы со старением кожи, снижением сексуальной функции, уменьшением костной массы и другим и проблемами, с которыми сталкиваются женщины элегантного возраста.

И все же исследования показывают, что у ЗГТ есть серьёзные побочные эффекты. Так, в 2002 году была опубликована научная работа «Инициатива во имя здоровья женщин» (Women’s Health Initiative, WHI), в которой говорилось, что ЗГТ с эстрогеном и прогестагеном увеличивает риск инсультов, деменции и рака груди у женщин в постменопаузе.

С тех пор вероятность развития рака молочной железы при ЗГТ, а также некоторых других форм рака была подтверждена в ряде дополнительных исследований, в которых участвовали ещё десятки тысяч женщин. Тем не менее Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) по-прежнему рекомендует приём ЗГТ при сухости влагалища, приливах жара, а также для профилактики остеопороза в период менопаузы.

Терапия биоидентичными гормонами

В качестве альтернативы синтетическим гормонам ЗГТ появилась так называемая терапия биоидентичными гормонами. Её сторонники утверждают, что такие гормоны лучше, чем ЗГТ, так как имеют тот же химический состав, что и гормоны, которые естественным образом вырабатываются в организме человека.

Но чтобы точно сказать, так ли это, необходимы крупные долгосрочные испытания. Пока нет оснований предполагать, что биоидентичные гормоны безопаснее ЗГТ только потому, что их химическая структура слегка изменена.

Добавки тестостерона

Впрочем, не только женщины подвергаются риску. Среди мужчин преклонного возраста быстро набирают популярность добавки тестостерона. Их позиционируют как средство против симптомов низкого уровня тестостерона, таких как усталость и снижение полового влечения. Но долгосрочная безопасность и эффективность подобного лечения ещё не доказаны.

Так, испытание с участием 60 пожилых мужчин с низким уровнем тестостерона показало: замещение этого гормона эффективно против снижения потери мышечной массы и минеральной плотности костей, а также для улучшения когнитивных функций, но такая терапия может негативно действовать на простату и приводить к проблемам с мочеиспусканием.

В другом исследовании замечено: замещение тестостерона ускоряет рост бляшек в артериях, что повышает риск сердечного приступа. В общем, далеко не все учёные согласны, что польза от этого средства перевешивает потенциальные риски.

Гормон роста

Не всё просто и с добавками на основе гормона роста (GH).У пожилых людей, принимающих добавки GH, чаще встречаются синдром запястного канала, гинекомастия (увеличение груди у мужчин), отёки и иногда повышенная резистентность к инсулину.

Бесспорно, уровень GH резко снижается с возрастом. Однако в опытах с мышами замечено, что дефицит гормона роста не уменьшает продолжительность жизни, наоборот, добавки с GH в долгосрочной перспективе ускоряют старение. Имеющиеся данные показывают, что процесс возрастного снижения GH на­много сложнее, чем простой «дефицит», требующий заместительной терапии.

Учитывая плюсы и минусы фармацевтических вмешательств при старении, очевидно, что мы пока просто ещё недостаточно знаем о тонкостях функционирования человеческого организма или о том, почему и как он стареет, чтобы медицина в ближайшее время нашла «источник молодости».

Впрочем, есть научные доказательства того, что существует множество естественных решений возрастных проблем для тех, кто не желает принимать таблетки и синтетические гормоны.

Как не стареть: простые правила для долгой жизни

Если то, насколько долго человек будет жить, в значительной степени зависит от окружающей среды и образа жизни, логично в первую очередь обратить внимание на эти факторы.

Не так давно учёные провели исследование: в течение 5 лет наблюдали за 10 добровольцами, которые изменили образ жизни:

• они придерживались здорового питания (включили в рацион много овощей и фруктов, зерновые продукты, уменьшили количество жиров и сахара);
• занимались йогой или медитацией для снижения стресса;
• ежедневно выходили на получасовую прогулку;
• раз в неделю принимали участие в психологических группах поддержки.

За время эксперимента у всех этих людей увеличилась длина теломер в среднем на 10%. Причём чем тщательнее они придерживались нового образа жизни, тем лучше были результаты.

В декабре 2016года в журнале Cell вышла статья, которая привлекла внимание научного сообщества. В ней рассказывалось об исследовании, в рамках которого учёным удалось «омолодить» стареющие клетки мыши и человека путём их перепрограммирования с помощью так называемых факторов Яманаки – белков, которые обычно помогают дублировать информацию ДНК, но также обладают способностью превращать «взрослые» клетки в стволовые, замедляя старение и увеличивая продолжительность жизни мыши.

Это клеточное перепрограммирование также улучшило регенеративную способность поджелудочной железы и мышечной ткани у грызунов. Возможно, данное открытие поможет замедлить повреждение ДНК и эпигенетические изменения (скорость, с которой гены превращаются в белки под влиянием окружающей среды), которые являются одними из основных причин старения.

Простые правила от доктора Мейерс

Всё больше специалистов доказательной и альтернативной медицины уверены, что образ жизни играет существенную роль для долголетия.

Практикующий врач по функциональной медицине Фил Мейерс (Phil Meyers) из Миссури (США) считает, что в программу замедления старения обязательно должны входить медицинское обследование (чтобы получить полное представление о состоянии здоровья пациента) и грамотный рацион. В принципе, его соблюдение не потребует особенных усилий.

Доктор Мейерс советует отказаться или хотя бы свести к минимуму употребление сахара, рафинированных и обработанных продуктов, искусственных подсластителей и прочих вредностей. Он также рекомендует избавиться от ртутных пломб на зубах (если таковые имеются). Также помните, что курение и алкоголь сокращают жизнь, и их стоит исключить из своей жизни.

Нужно обязательно прочитать:

1. Как сохранить память и ясный ум: несколько простых советов
2. Как продлить жизнь: секреты долголетия
3. Как питаются японцы: 5 простых правил

Здоровый образ жизни лучше любых таблеток

Доктор Патриция Силвестер (Patricia Sylwester), специалист по функциональной медицине в Олимпии, штат Вашингтон (США), уверена, что отнюдь не технология позволяет человеку дольше оставаться здоровым.

«Я работала врачом доказательной медицины в течение 25 лет. Для решения какой-либо проблемы обычно просто назначала те или иные лекарственные препараты, – рассказывает она. – Однако изменение образа жизни в большинстве случаев эффективнее любой таблетки или технологии сточки зрения поддержания когнитивных функций и хорошего здоровья на долгие годы».

Доктор Силвестер проводит первичную консультацию с пациентом, определяет план лабораторного обследования, изучает возможные стрессовые факторы, которые могут ухудшать самочувствие человека, анализирует его пищевые привычки и сон.

«Нередко обнаруживаются заболевания, связанные с воспалением или повышенным уровнем глюкозы в крови, – поясняет она. – Кроме того, современные люди часто подвержены стрессу или имеют проблемы со сном, а это тоже в какой-то степени приближает нас к преждевременному старению».

На нашем сайте вы также можете узнать, как избавиться от бессонницы и как снять стресс. Очень интересно и познавательно.

Вместо вывода

И Силвестер, и Мейерс уверены, что самыми большими препятствиями для достижения видимых результатов являются нежелание самих пациентов меняться и время. Обычно люди хотят получить результат в кратчайшие сроки, сделав несколько небольших изменений в привычном образе жизни.

«Пациенты зачастую рассуждают так: я на неделю откажусь от хот-догов, батончиков и рафинированного сахара и посмотрю, что будет, – рассказывает доктор Мейерс. – Но такой подход не работает. Чтобы перезагрузить организм, потребуется 3,6,9 месяцев и, может, даже больше». В общем, было бы желание!