Стареющие клетки – очень плохие соседи. Это не безвредные старички, мирно дремлющие на завалинке, а скорее «плохие парни» в духе персонажей Клинта Иствуда, восседающие на пороге своего дома с бутылкой «Будвайзера», дымящейся сигаретой и винтовкой в руках. Их токсичные выделения отравляют окружающие клетки, делая их более уязвимыми перед болезнями, способствуя их перерождению в злокачественные или провоцируя их старение – да-да, оказывается, старение заразно.
Хорошая новость состоит в том, что в живых тканях стареющих клеток не так уж много – максимум 15 % (такой рекордный показатель был обнаружен в коже очень старых бабуинов). Но, как и в случае Клинта Иствуда, не нужно много таких парней, чтобы превратить весь район в отвратительное для жизни место.
Уроженка Квинса и типичная жительница Нью-Йорка со своей копной вьющихся каштановых волос, Кампизи кажется немного неуместной в своем кабинете в штаб-квартире Института исследования старения имени Леонарда и Берил Бак. Именно в Институте Баков, спроектированном Йо Минг Пеем мраморном дворце в стиле постмодерн, возвышающемся среди холмов округа Марин
{91}, в 2005 г. Кампизи и ее коллеги обнаружили, что большинство видов стареющих клеток секретируют характерный комплекс – «сигнатуру» – белков-цитокинов, ключевым компонентом которого обычно выступает интерлейкин-6. Она окрестила этот комплекс белков «старческим секреторным фенотипом»
{92} (senescence-associated secretory phenotype, сокращенно SASP – ученые любят сокращения, как вы уже заметили). Любопытно, что точно такой же комплекс цитокинов, как было установлено, несет ответственность за хронический воспалительный процесс в организме пожилых людей, что навело Кампизи и других исследователей на мысль о том, что стареющие клетки, секретирующие белки SASP, могут способствовать самому процессу старения.
«Механизм старения клеток развился как механизм подавления рака, но мы думаем, что он также вызывает дегенеративные заболевания в пожилом возрасте и даже способствует развитию вторичного рака и в целом онкологических заболеваний во второй половине жизни, после 50 лет, – говорит она. – Проще говоря, стареющие клетки вызывают в организме хроническое воспаление, которое становится источником всех остальных бед – рака, нейродегенеративных заболеваний, саркопении [возрастной потери мышц] и многих других».
В этом и заключается абсурд старения: клетки стареют, чтобы не превратиться в раковые, однако стареющие клетки вызывают хроническое воспаление, которое заставляет другие клетки превращаться в раковые. Тем не менее стареющие клетки выполняют одну очень важную функцию: они помогают заживлять раны. Если порезать мышь (или самого себя, если на то пошло) скальпелем, некоторые клетки вокруг раны немедленно превратятся в стареющие и начнут вырабатывать цитокины SASP. Эти цитокины индуцируют воспалительный процесс, который способствует восстановлению тканей и защищает от инфекций. Таким образом, в краткосрочном плане стареющие клетки помогают нам поддерживать целостность нашего тела, но в долгосрочной перспективе они нас медленно убивают.
Пожалуй, самые убедительные доказательства того, что стареющие клетки ускоряют процесс старения, можно видеть на примере людей, перенесших рак. После «химии» у них образуется большое количество стареющих клеток, поскольку эти препараты разрушают ДНК и клетки перестают делиться. Исследователи заметили, что у этих людей гораздо раньше, чем обычно, начинают развиваться другие возрастные заболевания. «Через 20 лет они появляются в больницах с целым набором возрастзависимых патологий, включая вторичный рак, никак не связанный с их первичным раком», – говорит Кампизи.
Аналогичное явление наблюдается и у пациентов, проходивших терапию ВИЧ-инфекции
{93} с использованием сильнодействующих антиретровирусных препаратов, которые также оставляют после себя массу стареющих клеток. Установлено, что многие из этих ВИЧ-пациентов страдают такими заболеваниями, как, к примеру, атеросклероз, развитие которого провоцируется высоким уровнем воспаления. Из-за большого количества стареющих клеток организмы людей, перенесших рак и ВИЧ, буквально купаются в воспалении, что приводит к их быстрому старению. Но что произойдет, если нам удастся избавиться от стареющих клеток?
В Клинике Мейо в Рочестере, штат Миннесота, более чем в 3000 км от Института имени Баков команда исследователей осуществила изощренный эксперимент, чтобы посмотреть, что случится, если очистить организм от стареющих клеток. Это было непросто: сначала ведущий исследователь Даррен Бейкер и его команда создали чрезвычайно сложную генно-модифицированную мышь. Для этого они взяли мышь-мутанта, которая очень быстро старела из-за обилия стареющих и дисфункциональных клеток. У нее отсутствовал ген, отвечающий за синтез одного ключевого белка. Затем они скрестили ее с другой, созданной ими мутантной мышью, у которой стареющие клетки можно было уничтожить и вывести из организма при помощи специального препарата. (Я предупреждал, что будет сложно!)
Новая гибридная мышь была не только самым экзотическим и дорогим грызуном, когда-либо ходившим по этой земле, но и самым нездоровым. Эти особи чрезвычайно быстро старели (из-за накопления стареющих клеток), уже в молодом возрасте они страдали катарактой, теряли мышечную и жировую ткань, как дряхлые старики, и их кожа становилась дряблой и морщинистой. Уже в среднем мышином возрасте они демонстрировали все признаки старческой астении. Но когда Бейкер и его коллеги начали вводить им специальный препарат, уничтожающий стареющие клетки
{94}, их состояние резко улучшалось: они стали намного сильнее, дольше бегали на беговой дорожке, избавились от катаракты – и даже от морщин. Они в буквальном смысле слова омолодились, причем без всяких там инъекций мышиного гормона роста.
