Великий эксперимент: изменение ДНК ради продления молодости

Веками человечество пыталось найти волшебную пилюлю молодости. Этот сюжет даже лежит в основе многих сказок, где злая колдунья разыскивает зелье, чтобы стать молодой принцессой. Но, в реальности пока природу обмануть никому не удавалось. В генетике человека заложен механизм: рано или поздно клетки начинают стареть, что неминуемо ведет к смерти биологического организма. Понятно, что жить вечно не может никто. Но, сегодня наука уже существенно продвинулась в сторону продления жизни человека, пролонгирования молодости клеток и сохранения здоровья на долгие годы. Если в средние века, жизнь длиной в 40 лет считалась нормой, то сегодня вполне возможно отметить свое столетие в туристическом походе в горы.

В 2015 году мир потрясла информация о том, что американка Элизабет Пэрриш 44 лет решилась на рискованный шаг: ввести в свой организм препарат, меняющий ДНК. И все это ради того, чтобы замедлить старение и обеспечить себе активную жизнь до 120 лет. До нее подобных экспериментов еще не проводили, поэтому и за последствия никто ручаться не мог. По прошествии трех лет уже можно вести речь о результатах этого научного эксперимента.

Суть генетической манипуляции.

Процедура в основном предполагает устранение эффекта укорачивания теломер, являющегося признаком старения. Теломеры — это участки хромосом, которые отвечают за количество делений клетки до ее уничтожения. Хотя длина теломер у каждого человека индивидуальна, приблизительно рождается человек с длиной теломер 15–20 тыс. пар нуклеотидов, а умирает с длиной 5–7 тыс. Длина их постепенно уменьшается за счет процесса, называемого пределом Хейфлика, — это количество делений клеток, примерно равное 50. После этого в клетках начинается процесс старения. В ходе исследований было установлено, что ДНК может восстанавливаться за счет фермента теломераза, который взаимодействует с теломерами и «восстанавливает» их первоначальную длину.

Процесс восстановления теломер на данный момент запускает модифицированная РНК, которая несет в себе ген обратной теломеразной транскриптазы (TERT). После того как РНК была введена в теломеру, она повышает активность теломеразы на 1−2 дня. За это время она активно удлиняет теломеры и после этого распадается. Полученные в итоге клетки ведут себя аналогично «молодым» и делятся во много раз интенсивнее, чем клетки контрольной группы.

Благодаря такому способу удалось удлинить теломеры более чем на 1000 нуклеотидов, что примерно равно нескольким годам человеческой жизни. Этот процесс безопасен для здоровья и не приводит к ненужным модификациям и мутациям клеток, так как иммунная система не успевает отреагировать на введенную в организм РНК.

Мнение самой пациентки.

Сама Элизабет считает свой поступок героическими в масштабах человечества и верит в эффективность генной терапии. Она полагает, что даже если ей придется стать жертвой неожиданных побочных эффектов вещества, она совершила свой поступок не зря, ведь это серьезный прорыв в медицине, который в будущем позволит людям жить гораздо дольше. Возможно, если процедура покажет положительный эффект, через несколько лет подобные манипуляции будут поставлены на поток. Лиз обеспокоена тем, что в определённом возрасте организм человека становится неспособным справиться с такими болезнями как сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Альцгеймера и другое. Она считает, что если омолодить гены и клетки, то организм вновь обретет силу и сможет прожить в два раза дольше.

Результаты генной терапии.

В 2015 году еще перед процедурой у Элизабет взяли анализ крови: длина теломер лейкоцитов составила 6,71 тыс. пар нуклеотидов. В 2016 году после окончания терапии кровь пациентки снова взяли на анализ: длина теломер лейкоцитов увеличилась до 7,33 тыс. пар. И это означает, что лейкоциты крови испытуемой «помолодели» приблизительно на 10 лет. Таким образом, можно вести речь о том, что процедура дала желаемый эффект. Конечно, чтобы сделать действительно обоснованные выводы, нужно в будущем наблюдать за тем, сколько лет удаться прожить Элизабет Пэрриш и какое состояние здоровья она будет иметь.

Сама Элизабет Пэрриш отмечает, что стала чувствовать себя лучшее и бодрее. Например, она прекрасно спит ночью, а на утро чувствует себя бодрой и свежей, даже не нуждаясь в кофе.

Гены старения и долгожительства.

Если говорить конкретно про старение клеток, то за это отвечает целая группа генов: GPX1, CYBA, SOD1, SOD2, CAT, NQO1. При наличии «поломки» в одном из них, у человека может возрасти риск раннего старения клеток.

Дина теломер определяется следующими генами: TERC и DCAF4. При наличии определенных полиморфизмов в этих генах, у человека может быть ускорен процесс укорачивания теломер. Следовательно, процессы старения будут идти быстрее.

За регуляцию скорости деления клеток отвечают гены: FOXO1А, FOXO3А, SIRT6. Скорость деления клеток играет важную роль в процессах старения.

Еще один яркий показатель долгожительства – это липидный обмен. За этот процесс отвечают гены: TOMM40, APOC3. При нарушении в метаболизме липидов, сочетание некоторых определенных генотипов ассоциировано с долгожительством, сочетание других — напротив, значительно повышает риск проявления болезни Альцгеймера. Кроме того, это может являться дополнительными факторами риска возрастзависимой дистрофии, риска дислипидемии и атеросклероза сонной артерии.

Если рассуждать масштабно, то на продолжительность жизни может повлиять любой ген организма. Допустим, в целом человек может быть предрасположен к долгожительству и иметь хороший потенциал и по части длины теломер, и по части скорости деления клеток, и по липидному обмену. Но, гены F2 и F5 говорят о том, что у него повышен риск тромбозов. При отсутствии надлежащей терапии и внимания к этому вопросу, такой пациент может не дожить и до 60 лет по причине тромбофилии.

Для того, чтобы прожить долгую и активную жизнь, нужно не только знать свои риски и преимущества в области генов долгожительства и старения, но и риски по иным генам, отвечающим за возможности развития различных заболеваний и патологий. Процедура, проведенная Элизабет Пэрриш для нас пока не доступна и эффективность ее еще не ясна. А вот профилактика своих рисков и изменение образа жизни в соответствие с генетическими особенностями организма – простой и эффективный способ активного долголетия, которым мы уже обладаем!