Теория подтверждается тем, что, как мы знаем, пожилые люди испытывают более серьезный оксидативный стресс, чем молодые. Повреждения, вызванные свободными радикалами, часто связывают с возникновением старческих заболеваний. Антиоксиданты кажутся идеальным решением проблемы старения: почему бы нам не помочь своим клеткам, нейтрализовав свободные радикалы?
В рамках исследований, направленных на проверку этой теории, ученые давали людям антиоксиданты. Этих исследований было столько, что появилась возможность сделать метаанализ данных 68 исследований, в которых приняли участие 230 000 добровольцев.
Оказалось, что те, кто использовал антиоксиданты, умирали раньше. Добавки не защищали их ни от сердечно-сосудистых заболеваний, ни от рака. Более того, добавки с антиоксидантами увеличивали распространение в организме рака легкого вместо того, чтобы предотвращать его.
* * *
Осенью 1991 года восемь ученых закрылись в огромном футуристическом стеклянном здании, похожем на пирамиду, в городе Оракл, штат Аризона. Они должны были прожить в доме под названием «Биосфера-2» ближайшие два года. В чем состояла их миссия? Они должны были самостоятельно обеспечивать себя питанием, теплом и всем остальным, что необходимо для жизни, без внешней помощи.
Этот эксперимент проводился в рамках исследования экосистем Земли и своеобразной подготовки к будущему заселению человеком других планет, ведь если когда-нибудь нам повезет стать мультипланетарными существами, то придется жить именно так — обеспечивая себя всем самостоятельно.
Как вы, наверное, знаете, деревья — очень важная составляющая экосистем нашей планеты, ее легкие, поэтому в двух экозонах пирамиды (в тропическом лесу и саванне) высадили множество деревьев. Чуть раньше мы уже говорили, что деревья живут очень долго, так что двухлетний эксперимент должен был пройти без проблем.
Деревья в «Биосфере-2» быстро прижились и начали бурно расти. Но еще до официального окончания эксперимента они рухнули под собственным весом. Чего не хватило деревьям? Уж точно не питания, заботы и ухода. Совсем наоборот: им не хватило стресса — того стресса, которому их обычно подвергает ветер.
Несмотря на то что ветер — враг деревьев, жить без него они не могут: слабеют. Другими словами, противостояние идет на пользу деревьям. И не им одним.
Подумайте об антиоксидантах и свободных радикалах. Почему люди, принимающие антиоксиданты, умирают раньше? По той же причине, почему упали деревья в «Биосфере-2»: свободные радикалы постоянно испытывают наши клетки на прочность. Они подают сигнал, включающий защитные силы организма.
Что же происходит, когда мы двигаемся? Наше сердце начинает биться чаще, ускоряется дыхание, мышцы работают с большой нагрузкой. Нам нужно много энергии, поэтому обмен веществ ускоряется. А значит, увеличивается производство свободных радикалов. Именно поэтому движение — сложная задача для тела. Да вы и сами это прекрасно знаете.
Таким образом, движение приносит пользу. Тело получает сигнал: нужно стать сильнее. И выполняет поставленную перед ним задачу: становится крепче.
Неудивительно, что антиоксиданты замедляют или даже прекращают полезный процесс приспособления тела к трудным условиям движения. Свободные радикалы дают телу важный сигнал, без которого вся польза движения нивелируется.
Проблемы, стресс и даже травмы делают нас сильнее, этот феномен называется гормезисом.
Даже если этот термин вам незнаком, вы наверняка согласитесь с тем, что с движением дело обстоит именно так. Но движение — это лишь один из примеров биологии. Гормезис во многом сделал нас такими, какие мы есть. Только подумайте: нашим предкам приходилось преодолевать проблемы одну за другой. Голод, бешеная охота по непролазным лесам, отравление растениями и тяжелый неблагодарный труд — они выжили несмотря ни на что.
Мы приспособились к тем обстоятельствам, которые сумели преодолеть, и они стали нам жизненно необходимы. Без них мы рассыпаемся. Так происходит не только с людьми: гормезис — это история жизни на Земле.
* * *
Один из лучших примеров гормезиса — исследования такого ядовитого вещества, как мышьяк.
Мышьяк считают королем ядов, потому что у него нет ни вкуса, ни запаха, его легко достать и применить, и действует он безотказно. Потому-то этот яд так любили амбициозные представители монархических семей и различные психопаты. В современном мире загрязненная мышьяком питьевая вода, вызывающая различные заболевания, является проблемой во многих странах мира, поэтому ученые хорошо изучили, как мышьяк влияет на лабораторных животных.
Если ввести нематоде C. elegans большую дозу мышьяка, яд сразу же убьет ее. Но если вводить небольшие дозы постоянно, она проживет даже дольше, чем обычно. Кроме этого, нематода станет более устойчивой к воздействию высоких температур и других ядовитых веществ. Почему? Конечно, благодаря гормезису. Постоянно сталкиваясь с ядом, нематода научится защищаться от него.
В другой лаборатории ученым удалось продлить жизнь нематоды, введя антагониста антиоксиданта — прооксидант, то есть вещество, провоцирующее оксидативный стресс. Это как скормить разъяренному слону таблетку кофеина и затем дать ему пинка. Во время эксперимента исследователи вводили несчастной нематоде небольшие дозы параквата, обычно использующегося как очень сильный гербицид. Как и ожидалось, это подстегнуло образование у нематоды свободных радикалов.
Несмотря на это, нематода прожила дольше обычного. Тогда ученые попытались ввести червю антиоксидант, чтобы залечить нанесенный ущерб. Но никакого эффекта это не возымело.
Король ядов или мощный гербицид могут действовать на организм оздоравливающе — звучит как полный бред! Но таков мир биологии. Разумеется, у нас нет данных об экспериментах, в которых мышьяк или гербицид давали бы людям. Так что возьмем другой пример.
В начале 1980-х в Тайване произошел экономический бум. Столица, город Тайбэй, бурно строилась. По ошибке при строительстве 1700 квартир использовалась сталь, зараженная радиоактивным кобальтом-60. Эту проблему обнаружили только в 1990-х. К тому времени, разумеется, было уже слишком поздно.
По оценкам специалистов, в квартирах успели пожить около 10 000 человек. Они подверглись воздействию радиации, во много раз превышающей нормальный уровень.
Радиоактивное излучение воздействует на ДНК человека и может вызывать рак. Изучая истории болезни жителей этих квартир, ученые обнаружили, что у них реже, чем у других тайваньцев, встречались все виды рака.
То же самое наблюдали и у американских рабочих на судоремонтных верфях: среди тех, кто работает с атомными подводными лодками, смертность ниже, чем среди сотрудников обычных верфей. Более того, в районах США, где общий уровень радиоактивного излучения выше, чем в среднем по стране, люди живут дольше. И еще один пример: британские радиологи, которые в ходе своей работы подвергаются воздействию ионизирующего излучения, живут дольше, чем другие врачи, и реже заболевают раком.
