С развитием цивилизации человеку удавалось одну за другой побеждать основные причины смерти: холод, голод, инфекционные болезни. За последнее столетие продолжительность жизни людей увеличилась вдвое. Но сегодня дожить до глубокой старости в добром здравии нам мешают другие заболевания, например, онкологические, сердечно-сосудистые, нейродегенеративные.

Однако академик РАН, директор Научно-исследовательского института физико-химической биологии МГУ, Владимир Петрович Скулачев утверждает, что уже сейчас существуют лекарства, которые позволяют, если не полностью остановить процесс старения, хотя бы продлить человеку жизнь. Под руководством российских ученых был разработан ряд инновационных препаратов, один из которых уже дошел до испытаний в клиниках Москвы.

Милена Сигаева / «Здоровье-инфо»

Существуют две точки зрения на старение: пессимистическая и оптимистическая. Первая называет старение накоплением случайных поломок в сложной системе, каковой является живой организм. Эту точку зрения разделяют все врачи-геронтологи. Они считают, что человек рано или поздно умрет, поэтому попытка лечить старение – это шарлатанство, старение – это не болезнь, а естественный и неотвратимый процесс. Согласно второй, старение – заключительный этап индивидуального развития организма, запрограммированный генами. Иными словами это программа.

Благодаря достижениям современной науки биологи научились ломать многие генетические «программы» – можно сломать ген, можно блокировать процесс на стадии синтеза белка, можно помешать белку функционировать.

В процессе эволюции все живые существа пытаются приспособиться к окружающей среде. Механизм старения является одним из способов ускорения эволюции. Старение помогает видам быстрее приспособиться к тяжелым условиям жизни. Те виды, которым приспосабливаться уже не надо, как правило, не стареют, а умирают «в здравом уме и твердой памяти» через положенный этому виду промежуток времени. В качестве примера можно взять землеройку и летучую мышь – два очень близких вида. Но землеройка живет около 3-х лет, а летучая мышь – 50. И, конечно, многим известный пример голого землекопа. Этот маленький африканский грызун, ближайший родственник обычной мыши, обладает рядом особенностей, которые делают его постоянным объектом исследований ученых. Он живет под землей, где нет врагов, и может как йог специально и без вреда для себя замедлять обменные процессы, менять температуру тела, не чувствовать некоторые формы боли. Его организм имеет феноменальную сопротивляемость онкологическим заболеваниям. Как следствие, землекоп не стареет. Он доживает до 28 лет и умирает «молодым» – органы старых животных не отличаются от органов молодых.

Человек за последний миллион лет, а особенно за последнюю тысячу, также прекрасно приспособился к окружающей среде. Можно сказать, что эволюция его остановилась. Из этого напрашивается вывод – старение человека должно исчезнуть само и довольно скоро в эволюционном понимании времени, например, в течение того же миллиона лет.

Но российские ученые решили вмешаться в этот процесс раньше, найти программу старения и попытаться ее остановить.

Еще в 70-х годах Дэнхем Харман в США и академик Николай Эммануэль в СССР выдвинули гипотезу, что одной из основных причин старения являются свободные радикалы, которые повреждают наши клетки, ткани и биомолекулы. Причем, свободные радикалы мы производим сами своими клетками, а точнее митохондриями – частями клетки, ответственными за получение энергии из кислорода и питательных веществ. Некоторое количество свободных радикалов нашему организму необходимо – они защищают его от инфекций, выполняют некоторые сигнальные функции. Но «излишек» радикалов крайне вреден для клеток, тканей, органов и всего организма. Чем человек становится старше, тем больше продуцируется у него в организме свободных радикалов.

Известно, что свободные радикалы участвуют в запрограммированной смерти клетки – явлении, за открытие которого в 2002 году трое ученых Хорвиц, Салстон и Бреннер получили Нобелевскую премию. Получается, что в геноме клетки существует программа ее самоубийства. От клетки до организма – один шаг. Если есть программа самоубийства клетки, то, может быть, есть и самоубийства организма?

Теория Скулачева в том, что человек – это машина, которая выполняет приказы генома. Организованный процесс старения – одна из них. Его можно отменить и сделать так, чтобы человек умирал через определенное количество лет, не старея.

Как это работает

Поскольку наши митохондрии производят больше свободных радикалов, чем нужно, то чтобы отменить старение, нужно «просто» убрать избыток свободных радикалов, образующийся в митохондриях.

Давно известно, что со свободными радикалами борются антиоксиданты. Однако, почему же такие мощные антиоксиданты, как витамин С, Е и другие никак не влияют на старение? Проблема в том, что антиоксиданты должны попасть именно в митохондрии. Команда академика Скулачева научилась доставлять эти вещества в митохондрии с точностью до нанометра.

Для этого используются липофильные катионы – вещества-призраки, проникающие через любые оболочки в митохондрии. К липофильным катионам можно прикрепить необходимый антиоксидант, который и будет доставлен прямо по назначению. Именно липофильные катионы, которые и стали своеобразным «паровозом» в митохондрии, и были названы «ионами Скулачева». Причем такое название было предложено в 1974 году американским биохимиком Дэвидом Грином.

Только в 2004 году группой академика Скулачева было синтезировано вещество SkQ1, в котором «ионы Скулачева» выполняли свою функцию по доставлению в митохондрии растительного антиоксиданта пластохинона. Одним из фактором очень высокой активности этого вещества является способность его к «регенерации», то есть, находясь в митохондрии оно способно многократно восстанавливаться, сохраняя при этом свои антиоксидантные функции. Благодаря этому, SkQ1 эффективен даже в наномолярных концентрациях.

Положительные опыты

Как утверждает кандидат биологических наук Максим Скулачев, сын Владимира Скулачева, то, что вещество было синтезировано, и то, что оно было активно, стало понятно сразу. Но вот, чтобы узнать против каких болезней его можно использовать, необходимо было провести множество испытаний.

Оставим разговоры о материальных сложностях и поисках спонсора, которые были необходимы для выполнения этой задачи, и расскажем об опытах с веществом, принесших положительные результаты. 40 исследовательских групп по всему миру в течение пяти лет испытывали это вещество на подопытных животных. В результате выяснилось, что благодаря опытам снизилась ранняя смертность мух-дрозофил.

Рыбка Nothobranchius furzeri за свою короткую жизнь успевает только принести потомство, потому что живет она четыре месяца. Умирает она, успев развить многие признаки старения, включая остеопороз и ухудшение иммунной системы. Использование «средства от старения» позволило увеличить продолжительность ее жизни в 2 раза. Вещество SkQ1 добавляли прямо в аквариум, в котором жили рыбы.

Большое количество опытов было проведено на мышах. В Петербурге, в лаборатории Владимира Николаевича Анисимова были поставлены эксперименты, которые продлили мышам молодость. Причем, были задержано появление многих признаков старения, например, седины.

В лаборатории Барбары Кэннон в Стокгольме живут уникальные мутантные мыши. У них нарушена функция митохондрий и из-за этого они стареют гораздо быстрее. Введение этим мышам в пищу препарата SkQ1 привело к тому, что у мышей-мутантов удалось существенно улучшить самочувствие и продлить жизнь. Ветеринар, который регулярно осматривал животных и не знал, какая группа грызунов получает лекарство, а какая является контрольной, через короткое время заявил, что сравнивать две группы больше нет необходимости, потому что процесс омоложения одних мышей и старение других стал слишком очевиден.

Заметьте, мышам не отменили смерть, а притормозили старость. Разве это и не было основной целью эксперимента? Самое интересное, примерно того же самого человечество достигло в ходе прогресса.

Был проведен и еще один успешный эксперимент, который показал, что животных можно избавить от острой почечной недостаточности – заболевания, которое случается при массированных травмах, инсульте, инфаркте миокарда, нарушениях проводимости и сократимости сердца и т.п. Причем, для этого было достаточно одноразового введения вещества SkQ1. В результате функциональные параметры почки не улучшались, однако мыши выживали. Владимир Петрович предполагает, что вещество, видимо, действовало не на почку, а на что-то другое.

Именно на основе SKQ1 сейчас делают лекарственные препараты, которые в настоящее время проходят ветеринарные, клинические и медицинские испытания. Последние – это очень дорогостоящий и долгий процесс.

Глазные капли

В Институте цитологии и генетики СО РАН, в лаборатории профессора Колосовой из Новосибирска живут ускоренно стареющие крысы OXYS. Признаки старения на них становятся заметны уже на 2-3 месяц жизни. Самыми первыми появляются старческие поражения сетчатки и хрусталиков.

Такие мыши идеально подходят для опытов. Кроме всего прочего, наблюдать за глазами еще и очень удобно, так как результаты эксперимента можно узнать без использования инвазивных методов, а в ходе простого офтальмологического осмотра. Вещество SkQ1 предотвращало развитие болезней глаз. Естественно, у ученых сразу же родилась идея использовать это вещество в глазных каплях.

Эти глазные капли были отправлены в Московскую ветеринарную академию имени Скрябина, где были начаты предклинические испытания на других животных. Результаты оказались ошеломляющими. Более чем в 2/3 случаях у животных с проблемами зрения происходило улучшение. 6 десяткам собак, кошек и лошадей удалось вернуть зрение после полной слепоты.

Сейчас глазные капли с веществом SkQ1 находятся на клинических испытаниях в нескольких офтальмологических больницах Москвы. Если хотя бы десять процентов того успеха, который был получен на крысах, собаках, лошадях, кошках и кроликах, повторится на человеке, то это станет офтальмологической сенсацией. К сожалению, как отметил М.Скулачев, ветеринарный препарат продаваться не будет. Прежде всего, из-за опасений, что люди начнут капать этот препарат себе в глаза, а он еще не прошел всех испытаний на людях и не получил соответствующих разрешений.

Хотя, самым большим доказательством эффективности и безопасности препарата является то, что Владимир Петрович испытывает его на себе. С помощью своих глазных капель SkQ1 он вылечил себе катаракту и нормализовал глазное давление!

В заключение

Проект «Ионы Скулачева» может позволить России успешно конкурировать на западном рынке биотехнологий и фармацевтики. До сих пор ни одной российской разработке это еще не удавалось. Ученые, работающие над проектом, верят, что их успех позволит не только помочь миллионам людей в борьбе со старостью и болезнями, но и откроет новый этап в развитии современной российской медицины.

Комментарий эксперта