Читать книгу Кинь виклик старості. Як у 60 виглядати на 30 і почуватися на 18 - Элизабет Блэкберн - Страница 14
Частина I. Теломери: шлях до молодшого життя
Розділ 1. Як передчасне старіння клітин призводить до поганого вигляду і самопочуття
Передчасне старіння клітин: яке у вас фізичне здоров’я?
ОглавлениеРозгляньмо наступне запитання: Як би ви оцінили своє фізичне здоров’я? І тут одразу стає очевидною сила коротких теломер у пошкодженні ваших клітин і здоров’я в цілому.
Уявіть собі знову зустріч випускників. Через 20–30 років ви помітите, що багато ваших однокласників починають страждати від поширених старечих хвороб. Але ж вони не мають ще й 40 чи 50. Хронологічно вони ще не старі. То чому ж їхні організми працюють немов у старих? Чому вони вступають у період хвороб уже в молодому віці?
Запальне старіння
Чи не було б цікаво на вашій зустрічі випускників подивитися на клітини глибоко всередині кожної людини і виміряти довжину їхніх теломер? Якби ви могли це зробити, то побачили б, що люди з найкоротшими теломерами зазвичай хворобливіші, слабші, а їхні обличчя демонструють ознаки проблем зі здоров’ям, як-от діабет, серцево-судинні захворювання, ослаблений імунітет і хвороби легень. Ви б, мабуть, також виявили, що люди з найкоротшими теломерами страждають від хронічного запалення. Спостереження, що запалення зростає з віком і зумовлює старечі хвороби, таке важливе, що науковці дали йому назву запальне старіння. Це стійке незначне запалення, що може наростати з віком. Виникає воно з багатьох причин, зокрема через пошкодження білкових з’єднань. Серед інших частих причин можна назвати пошкодження теломер.
Коли гени клітини пошкоджені або її теломери надто короткі, вона розуміє, що її дорогоцінна ДНК у небезпеці. Клітина перепрограмовується так, що випускає молекули, здатні звернутися до інших клітин і покликати на допомогу. Ці молекули, які разом називають «асоційований зі старінням секреторний фенотип» (SASP), можуть бути корисними. Якщо клітина стає немічною через якесь пошкодження, вона може направляти сигнали до сусідніх імунних та інших клітин із функціями відновлення, щоб викликати підмогу, здатну запустити лікувальний процес.
Однак тут все може піти геть зовсім не так. Теломери часто мають аномальну реакцію на пошкодження ДНК. Вони так переймаються самозахистом, що навіть якщо клітина покличе на допомогу, теломери цю допомогу просто не впустять. Це схоже на людей, які вперто відмовляються від допомоги перед лицем лиха, бо бояться відкритися. Вкорочені теломери можуть сидіти місяцями всередині клітини, що старіє, кличучи й кличучи на допомогу, але не дозволяючи клітині вжити заходів для нейтралізації пошкодження. Ці безперервні, але марні сигнали можуть мати руйнівні наслідки. Бо тепер клітина стає схожою на те гниле яблуко в діжці. Вона починає погано впливати на всі тканини навколо. Цей процес залучає хімічні речовини, як-от прозапальні цитокіни, які з часом розходяться по всьому тілу, призводячи до системного хронічного запалення. Відкрила SASP Джудіт Кампізі з Інституту дослідження старіння імені Бака, яка показала, що ці клітини створюють сприятливі умови для розвитку раку.
Протягом останніх десяти років науковці прийшли до розуміння, що хронічне запалення (через SASP чи інші причини) – це важливий чинник багатьох хвороб. Короткострокове гостре запалення сприяє лікуванню пошкоджених клітин, а довгострокове заважає нормальній роботі тканин організму. Наприклад, хронічне запалення може змусити клітини підшлункової залози вийти з ладу і не регулювати як слід вироблення інсуліну, створюючи передумови для діабету. Воно може зумовити розрив бляшки на стінці артерії. Запалення також може спрямувати імунну реакцію організму на нього самого так, що він атакує власні тканини.
Рис. 5. Гниле яблуко в діжці. Уявіть собі діжку з яблуками. Загальний стан цієї діжки залежить від кожного яблука в ній. Одне гниле яблуко випускає гази, що псують інші фрукти. Одна немічна клітина посилає сигнали сусіднім, сприяючи запаленню та факторам так званого «гниття клітин»
Це лише кілька з найжахливіших прикладів руйнівної сили запалення, але перелік можна під барабанний дріб продовжувати ще довго. Хронічне запалення – це також фактор серцево-судинних захворювань, хвороб мозку, ясен, хвороби Крона, целіакії, ревматоїдного артриту, астми, гепатиту, різних видів раку тощо. Саме тому науковці говорять про запальне старіння. Воно реальне.
Рис. 6. Шлях від коротких теломер до хвороб. Один із прямих шляхів до розвитку хвороб – це вкорочення теломер. Вкорочені теломери призводять до немічності клітин, які або залишаються з нами, або (якщо нам пощастить) рано сходять зі сцени. Хоча старіння можуть зумовлювати багато факторів, найпоширенішим у людей є пошкодження теломер. Коли старі немічні клітини десятиліттями накопичуються до критичної маси, вони стають фундаментом для хворої тканини. Запалення зумовлює вкорочення теломер і дряхлість клітин, а немічні клітини, своєю чергою, посилюють запалення
Якщо ви хочете сповільнити запальне старіння та продовжити період здоров’я якомога довше, вам потрібно запобігти хронічному запаленню. І великою мірою контроль запалення означає захист ваших теломер. Оскільки клітини з дуже короткими теломерами розсилають безперервні запальні сигнали, ви маєте підтримувати здорову довжину цих теломер.
Короткі теломери і серцево-судинні захворювання
Усі наші артерії, від великих до малих, вистилають шари клітин під назвою ендотелій. Якщо ви хочете, щоб ваша серцево-судинна система залишалася здоровою, клітини ендотелію мають оновлюватися, захищати вистилку і не давати імунним клітинам проникати крізь стінку артерій.
Але у людей із короткими теломерами в лейкоцитах ризик серцево-судинних захворювань зростає. (Зазвичай короткі теломери в крові свідчать про короткі теломери також в інших тканинах, як-от ендотелій.) Люди з поширеними генетичними варіаціями, що призводять до коротших теломер, також більш схильні до серцево-судинних проблем14. Проста приналежність до третини населення з найменшою довжиною теломер крові означає, що в майбутньому розвиток серцево-судинних захворювань у вас на 40 % імовірніше15. Чому? Усіх причин ми не знаємо, але одна з них – це немічність судин. Коли короткі теломери зумовлюють передчасне старіння клітин, ендотелій не може оновлюватися для формування міцної, гладенької вистилки кровоносних судин. Він стає слабшим і вразливішим до хвороб. Під час досліджень судинної тканини з бляшками справді виявляють короткі теломери.
Ба більше, короткі теломери клітин крові можуть спричинити запалення, яке створить передумови для серцево-судинних захворювань. Запальні клітини приліплюються до стінок артерій і захоплюють холестерин, утворюючи нові бляшки або роблячи нестабільними старі. Якщо ж бляшка розривається, поверх неї може формуватися згусток крові, блокуючи артерію. А якщо це коронарна артерія, він перекриває кровопостачання серця й призводить до серцевого нападу.
Короткі теломери і хвороби легень
Ті, хто страждає на астму, хронічне обструктивне захворювання легень (ХОЗЛ) і фіброз легень (дуже серйозне, незворотне захворювання, під час якого легенева тканина рубцюється й ускладнює дихання), мають коротші теломери імунних і легеневих клітин, аніж здорові люди. Зокрема, фіброз легень виникає через поганий стан теломер – про це свідчить виявлення цієї хвороби у людей, які, на свою біду, успадкували рідкісні генетичні мутації теломер. Крім цього показового факту, знайдено й кілька інших незаперечних доказів. Разом вони чітко вказують на неналежний стан теломер як спільну глибинну проблему, що робить свій внесок до ХОЗЛ, астми, легеневих інфекцій і порушення роботи легень – і це стосується всіх, а не лише людей із рідкісною мутацією гена теломер. Коли теломери у поганому стані, стовбурові клітини та судини легень стають немічними. Вони не можуть продовжувати оновлення легеневих тканин і сповна забезпечувати їхні потреби. Немічність імунних клітин створює прозапальне середовище, яке ще більше обтяжує легені, змушуючи їх працювати дедалі гірше.