На самом деле список того, как вирусы могут влиять на старение организма, гораздо длиннее. Ниже перечислены некоторые примеры.
- Многие вирусы усиливают оксидативный стресс в инфицированных ими клетках. Такой же, как в старых клетках.
- Клетка, превратившаяся в зомби, «замирает», и вирус не может ею воспользоваться. Однако из-за таких клеток мы стареем.
- Мы стареем в том числе потому, что с возрастом наше тело сокращает производство антивозрастного вещества спермидина. Удивительно, но некоторые вирусы используют спермидин для создания своих копий. Так что сокращение уровня спермидина может помочь нам справиться с инфекцией.
- Нам известны вирусы, которые создают белки, похожие на IGF-1 и инсулин (два гормона, провоцирующие рост и в то же время старение), чтобы активировать рецепторы клеток. Таким образом, поддельные белки вирусов работают так же, как и гормоны, созданные самим организмом. Каков объем этого производства, мы пока не знаем, но опыты на мышах показывают, что такие белки могут вызывать резистентность к инсулину (как при диабете).
- Существуют вирусы, вызывающие ожирение у животных. Уже обнаружены вирусные инфекции у людей, связанные с лишним весом.
Гипотеза о гигиене
Возможно, вы слышали, что излишняя чистота не так уж и полезна, что для организма лучше познакомиться с различными микроорганизмами в детстве (правда, с относительно безопасными). Таким образом иммунная система натренируется реагировать на чужаков и не возникнет внезапной аллергии на безобидные яблоки или пыльцу деревьев. В качестве доказательства приводят факт: дети, выросшие в идеальной чистоте, гораздо чаще страдают аллергией, чем дети с грязью под ногтями и постоянным контактом с животными. Теория состоит в том, что при контакте с небольшим количеством микроорганизмов в детстве возникает эффект гормезиса. Однако инфекции могут оказаться очень тяжелыми, так что я не советовал бы вам так экспериментировать.
В озерах Мозамбика и Зимбабве живет маленькая голубая рыбка — киллифиш. На первый взгляд она похожа на обычную аквариумную рыбку типа гуппи. Но для ученых, занимающихся вопросами старения, она представляет большой интерес. Киллифиш — один из самых маложивущих видов позвоночных на Земле. Продолжительность ее жизни — пара недель. При этом ее видовые родственники живут намного дольше.
В киллифиш, как и в других животных, обитает микробиом, хотя сама она об этом вовсе не просила. Многие из населяющих ее бактерий очень похожи на тех, что живут в нашем организме. И, как и у нас, состав микробиома изменяется по мере взросления рыбы: чем она старше, тем меньше разнообразных микробов ее населяют. Одни виды доминируют, подчиняют, а позже и уничтожают другие. Крупные бандиты захватывают власть. Совсем как в мире людей.
Немецкие ученые решили выяснить, влияет ли изменение микробиома на процесс старения или оно происходит из-за старения. Они подождали, пока рыбы достигли среднего возраста, и дали им антибиотики, чтобы уничтожить бактерии в кишечнике. Одного этого оказалось достаточно, чтобы киллифиш прожила дольше. Но ученые на этом не остановились, они нашли способ еще более продлить жизнь рыбы: не просто уничтожить существовавший микробиом, а заселить новый, от молодой рыбки.
Подобный положительный эффект пересадки микробиома наблюдается и у мышей. Мы знаем, что в микробиоме человека с возрастом начинают преобладать бактерии, которые при возможности становятся патогенными. Понятно, что, избавившись от них, человек станет здоровее.
Эксперименты с киллифиш свидетельствуют о том, что некоторые из бактерий кишечника помогают сдерживать процесс старения. Ученые выяснили, какие именно виды бактерий способствуют этому: те, что преобразуют клетчатку в особое вещество — короткоцепочечную жирную кислоту. Такова масляная кислота, о которой мы уже говорили.
Эти опыты показали, что микробы, населяющие наш организм, влияют на процесс старения. Мы пока не знаем, как именно, но вариантов несколько. Возможно, наш кишечник с возрастом утрачивает свою плотность. Бактерии попадают в кровь, а с ней и в остальные органы тела.
Бактерии содержат в своей мембране особые вещества. Два наиболее важных из них — липополисахарид (ЛПС) и пептидогликан. Эти два вещества присутствуют почти во всех бактериях, наша иммунная система прекрасно об этом осведомлена и сразу же реагирует на их присутствие. Если эти вещества постоянно появляются в организме человека, иммунная система испытывает перенапряжение. Именно поэтому пожилые люди часто страдают от хронического воспаления, то есть их иммунитет постоянно находится в активном состоянии.
Добавьте к этому хронические инфекции (например, ЦМВ), накапливаемые с возрастом, — и иммунная система будет перегружена. С помощью воспалительного процесса наше тело борется с микробами. Вы наверняка когда-либо ощущали зуд и покраснение кожи. В начатой иммунитетом борьбе окружающие очаг воспаления ткани неизбежно будут немного повреждены. Если речь идет об опасной инфекции, времени на осторожность нет.
Если же инфекция становится хронической, возникает большая проблема: организм получает повреждения без особых на то причин.
Детский сад для генералов
Т-лимфоциты занимают высшее положение в иерархии иммунитета. Это генералы, отдающие другим клеткам приказы о том, кого им атаковать и как именно. Это крайне важные клетки, производит их преимущественно один орган — вилочковая железа, или тимус.
К сожалению, как и вся иммунная система, Т-клетки с возрастом слабеют. Соответственно, иммунный ответ на новые угрозы ослабевает и иммунитет начинает реагировать необычным образом.
Одна из причин возрастного ослабления иммунитета кроется в ухудшении работы тимуса. В процессе так называемой инволюции тимуса его ткани постепенно заменяются жировой тканью. Процесс протекает с разной скоростью у разных людей, но в среднем говорят о замене от 1% до 3% ежегодно.
Пожилые люди плохо справляются с вирусными и бактериальными инфекциями — в том числе потому, что деградирует тимус. Даже простой грипп может оказаться смертельным.
В то же время иммунитет хуже подавляет хронические инфекции, поэтому в организме с возрастом накапливаются зомби-клетки. Как вы помните, молодой организм запросто их уничтожает. Но слабеющему иммунитету становится сложно выполнять свои обязанности.
Если бы удалось восстановить тимус, вполне возможно, иммунная система справилась бы со всеми проблемами самостоятельно. Но реально ли это? Российские ученые проводили опыты, пересаживая ткани тимуса молодых мышей в глаза пожилых особей (иммунная система в этом органе не атакует чужие ткани). Опыт прошел успешно, мыши прожили дольше обычного, но вряд ли вы захотите повторить это на себе. Другие ученые разработали более мягкие методы. Например, им удалось восстановить ткани тимуса мышей, заставив другие клетки взять на себя эту роль.
Лекарства, восстанавливающего тимус, придется еще подождать. Пока же у нас есть способ уменьшить потери. Ну хоть немного. Ученым удалось частично восстановить тимус у мышей с помощью пищевых добавок, содержащих цинк. В другом клиническом исследовании было доказано, что пищевые добавки с цинком снижают количество инфекций у пожилых людей. Возможно, стоит попробовать.
