Текст книги "Зачем мы стареем. Наука о долголетии: как продлить молодость"

Итогом этого долгого поиска стало заключение, что p38 МАПК, ключевой фактор стрессовых реакций, прямо замешан в преждевременном старении больных синдромом Вернера. Также было обнаружено, что в определенных обстоятельствах стресс может ускорить старение клеток любого из нас – раньше, чем отмерят срок теломеры. Но, помимо того что он дает важные сведения о природе старения, этот совместный проект лабораторий Киплинга и Бэгли может быть прямо полезен тем, кто страдает от синдрома Вернера.

В Японии живет больше пациентов с синдромом Вернера, чем где бы то ни было на Земле. Ученые полагают, что виной тому – «мутация основателя», то есть мутация, введенная в популяцию одним человеком, который является общим предком большинства нынешних носителей мутантного гена. Ричард Фарагер тесно работал с группой японских медицинских работников, ухаживающих за больными синдромом Вернера. Он говорит: «Я поехал с ними, чтобы самому посмотреть, с чем сталкиваются эти ребята, и это довольно жутко. Продолжительность их жизни увеличилась, но качество жизни – так себе». Одна из главных проблем – что не заживают раны. У многих больных появляются язвы, обычно на стопах и лодыжках; из-за атрофии дермы (среднего из трех слоев кожи) кожа у них легко рвется. Язвы проедают мясо до кости. Попытки прикрыть их пересаженной со спины или с рук кожей – сама по себе весьма болезненная операция – обычно тщетны, поэтому в конце концов многим страдальцам ампутируют стопы, что обрекает их на жизнь в инвалидном кресле.

В ходе своих поисков Киплинг и Бэгли обнаружили, что кожные клетки с синдромом Вернера после обработки ингибиторами p38 МАПК возвращаются к норме. Их сверхчувствительность к повреждениям ДНК пропадает, и они проживают сколько положено. Фарагер хочет испытать эти вещества на язвах пациентов. К услугам врачей уже имеется ряд ингибиторов p38 МАПК (в таблетках), разработанных крупными фармацевтическими компаниями. В клинических испытаниях на пациентах с ревматоидным артритом они показали свою эффективность. Но на полках аптек их еще нет, потому что у них обнаружились долговременные побочные эффекты – они токсичны для печени. Фарагер сотрудничает с одним из японских консультантов и хочет попробовать наносить один из ингибиторов p38 МАПК вокруг язв как мазь, а потом, как только язва закроется, сразу прекращать.

«Жду не дождусь, – говорит он. – По-моему, за 20 лет… пациенты нам помогли, и пора уже увидеть какие-то практические результаты. Мы ведь что делаем? Мы нормализуем клеточный рост. Мы наблюдаем [у больных синдромом Вернера] сбитый механизм клеточного старения, и я хочу его восстановить».

Стоит его спросить, однако, может ли повыситься способность кожных клеток с синдромом Вернера к воспроизводству, как он начинает злиться. «Всегда кто-нибудь спросит: „А если рак?“ На это я хочу сказать: что вам больше нравится – ампутация обеих ног или если рак? Ваш выбор… Так что я очень надеюсь, что нам удастся уже добиться какой-то пользы».

На примере клеток в чашках Петри о старении можно узнать многое. Но рано или поздно теории приходится проверять на живых организмах, потому что в живой природе клетки постоянно общаются друг с другом и друг на друга влияют. Синдром Вернера и другие болезни преждевременного старения дают нам очень ценную информацию, огромный плюс которой – что под микроскопом человеческий организм, а не подопытные животные. И все же релевантность болезней преждевременного старения в этом смысле тоже имеет пределы. Во-первых, их вызывают мутации отдельных генов, а нормальное старение вызывается работой множества генов, делающих то, что им положено. Во-вторых, ни один из синдромов преждевременного старения не затрагивает организм целиком.

Что касается именно синдрома Вернера в качестве модели старения, важно иметь в виду, что, конечно, не все клетки организма постоянно делятся. Некоторые, например клетки печени и почек, делятся изредка, когда нужно исправить ущерб органа. Другие, в том числе клетки сердца, красные кровяные тельца, клетки мозга и нервной системы в целом, считаются неделящимися. Поэтому клеточное дряхление не может быть единственной причиной старения, даже если бы у такого сложного феномена могла быть только одна причина. В следующих главах мы посмотрим на некоторые другие гипотезы и возможных кандидатов. Сейчас, однако, я хочу отдохнуть от работы сыщика и представить вам кое-каких очень важных действующих лиц геронтологической драмы. И это не люди.

6
Моллюск Мин и другие подопытные животные

«Плодовые мушки? – с недоверием переспросил мой муж. – Вот эта мелочь, которая у нас вокруг мусорного ведра летает?» Я пыталась рассказать ему, как много удалось узнать о механизмах старения и старческих болезнях – от деменции, рака и сердечной недостаточности до диабета, воспаления и слепоты – на примере плодовых мушек (их научное название – Drosophila melanogaster). Но в самом деле, как биологам удается работать с такими крошечными тварями, да еще с успехом выпытывать у них тайны жизни и смерти? Мне и самой было интересно узнать.

Биолог Мар Кармена занимается плодовыми мушками-дрозофилами уже почти 30 лет. В первую очередь ее интересует механизм клеточного деления – процесс, благодаря которому одна-единственная оплодотворенная клетка развивается в полноценную взрослую особь, следуя дьявольски сложной генетической программе. Кармена впервые встретилась с мушками в качестве подопытных животных еще студенткой у себя на родине, в Испании. За стипендию Независимого университета Мадрида она должна была помогать в лаборатории. «Это было прекрасное время, – рассказывает она с мягким испанским акцентом. – На дворе был конец 1980-х, только что стало известно, что многие гены, определяющие устройство тела у мушек, сохранились и в человеческом организме. Оказалось, что биологические процессы [телесного развития] у обоих видов практически одинаковы».

После, уже защитив диссертацию, Кармена продолжила опыты над мушками в шотландском Данди, в лаборатории профессора Дэвида Гловера, одном из центров общемирового проекта по секвенированию генома дрозофилы. Сейчас она возглавляет исследования дрозофил в Университете Эдинбурга, где я ее и навестила, чтобы взять интервью. Из окон ее кабинета открывается потрясающий вид на Трон Артура – поросший травой потухший вулкан, что возвышается прямо в центре города.

Меня интересовали ее подопытные животные. Кармена с Эммой Пит, заведующей разведением и кормлением мушек, проводили меня в комнатку, где в сотнях запечатанных бутылок содержатся их подопечные, разделенные по поколениям и генетическим особенностям. В помещении без окон стоит кислый уксусный запах смеси дрожжей и сахара, которой кормят мушек. Дверной проем перекрывает сетка – на всякий случай, чтобы ни одна из генетически модифицированных мушек не выбралась на волю. В бутылках как будто бурлят крошечные железные стружки – такие нам показывали на школьных уроках физики, чтобы рассказать о магнетизме. Но под микроскопом, успокоенные углекислым газом и увеличенные в 50 раз, мушки раскрываются с потрясающей четкостью. Голова, грудь и брюшко ясно выделяются, можно разглядеть отдельные клетки в сложных оранжевых глазах, похожих на подушечки для булавок, волоски на корпусе и ногах стоят как колючки кактуса, видно, как работают внутренние органы, и можно даже определить мушиный пол. Но не менее поразительно – и особенно важно для ученых – и то, что ум смотрящего в микроскоп человека мало-помалу привыкает к размеру изображения и через некоторое время он уже может дотянуться и разрезать нужные органы специальными инструментами толщиной с волосок, как будто оперирует животное обычной величины.

Впервые использовать плодовую мушку в качестве модельного организма рекомендовал энтомолог Чарльз Вудворт. Он же первым начал разводить их в своей лаборатории в Гарварде. Но в научный мейнстрим мушек ввел Томас Хант Морган, эмбриолог, в 1908 году начавший изучать на дрозофилах механизмы наследственности. Мухи привлекли его как идеальный модельный организм благодаря стремительности размножения, короткому жизненному циклу, дешевизне и простоте в уходе.

Морган родился в 1866 году в Кентукки, в семье богатых плантаторов. Он приходился племянником генералу конфедератов и правнуком автору гимна Соединенных Штатов. Морган рос любителем природы, собирал птичьи яйца и ископаемые останки, наукой занялся в колледже в 16 лет, а в 24 года уже защитил диссертацию по зоологии в Университете Джонса Хопкинса.

В Колумбийском университете Нью-Йорка в начале XX века Морган устроил Мушиную комнату, прославившуюся на весь мир. Это помещение размером всего 5×7 метров вмещало 8 письменных столов, заставленных сотнями склянок с мухами, с потолка для них свешивалась гроздь перезрелых бананов и стоял дух брожения. Здесь Морган нашел подтверждение хромосомной теории наследственности, по которой гены – единицы наследственной информации, получившие имя совсем незадолго до того, – нанизаны на хромосомы, как бусины на нитку. Его книга под названием «Механизм менделевской наследственности» (The Mechanism of Mendelian Heredity) вышла в 1915 году. В 1933-м Морган получил за нее Нобелевскую премию и вошел в историю как отец генетики, хотя этим титулом так же часто награждают Грегора Менделя, монаха-августинца и ученого, чью умозрительную теорию Морган доказал.

В 1856 году Менделю было позволено проводить исследования в большом опытном огороде его монастыря в Брно (тогда в составе Австрийской империи, а сейчас на территории Чехии). Мендель увлекался наукой со студенческих лет. В огороде он занялся горохом, скрещивая и перекрещивая десятки тысяч растений, чтобы добиться нужных признаков – высоты, цвета и так далее – и таким образом понять принципы наследственности. Свои наблюдения он описал и развил в теорию в двух лекциях, которые прочитал на заседании Общества естествоиспытателей Брно в 1865 году.

По иронии истории, Морган начинал свои опыты с мушками скептиком. Он не верил в предложенные Менделем «невидимые силы», управляющие наследственностью, и отрицал теорию Чарльза Дарвина о естественном отборе как двигателе эволюции. Он хотел доказать несостоятельность этих двух гипотез. Но то, что он увидел в Мушиной комнате, дало четкие экспериментальные доказательства этих абстрактных идей и кардинально изменило взгляды Моргана. Должно быть, от новых открытий в том душном закутке голова шла кругом; Морган понял, что гены – общий ответ на три самых главных для него вопроса: что отвечает за передачу физических черт от одного поколения следующему, каков механизм эволюции и как яйцеклетка превращается в эмбрион, а потом во взрослую особь.

Мушиная комната существовала с 1910 по 1928 год и оказала огромное влияние на развитие биологии. Начатые здесь исследования превратили мушек в один из самых широко используемых модельных организмов и дали старт успеху еще нескольких нобелевских лауреатов. Особо выделяется фигура американского генетика Германа Мёллера, который открыл мутагенный эффект радиации на ДНК, за что и получил Нобелевскую премию по медицине в 1946 году. К 2000 году геном дрозофилы был целиком расшифрован, и выяснилось, что он состоит из порядка 13 600 генов всего лишь на четырех хромосомах. В 2003 году, когда был расшифрован генетический код человека, оказалось, что 60 % мушиных генов есть и у нас, что поразительно – ведь, значит, эти гены сохранились у обоих видов в течение бессчетных веков и поколений от общего предка, который жил примерно 3,5 миллиарда лет назад. Сейчас мы знаем, что около 75 % генов, участвующих в развитии человеческих болезней, есть и у дрозофил.

В относительно простой геном мушек легко вмешиваться, чтобы смоделировать нужные свойства в лабораторных условиях, к тому же они быстро и охотно размножаются, содержать их почти ничего не стоит и опыты над ними не вызывают возмущения защитников прав животных. Неудивительно, что дрозофилы привлекают биологов самых разных специальностей. За долгие годы опытов о плодовых мушках стало известно очень много и сложился целый арсенал манипуляций их геномом. В наши дни исследователи запросто выписывают готовые генетические линии мушек-мутантов почти любого сорта из центров разведения дрозофил в США и Европе, а на сайте FlyBase могут получить массу информации о биологических особенностях плодовых мушек и проведении опытов над ними.

Помимо прочего, мозг мушек удобен как упрощенная модель для исследований основных принципов функционирования этого органа и его болезней, а также для проверки теорий, ведь в нем всего 100 тысяч нейронов (в человеческом 100 миллиардов). Нейробиологи первыми обратились к дрозофилам как упрощенным модельным организмам и обнаружили, что их мозг удивительно схож с мозгом млекопитающих, в том числе с нашим. Он имеет гематоэнцефалический барьер – защиту от вредных веществ, циркулирующих в остальном теле, а также сложную центральную нервную систему и другие черты организации, напоминающие наши.

При этом локализовать мушиный мозг отдельно от остального организма проще простого. На третьей личиночной стадии, объясняет Кармена, мушка представляет собой что-то вроде кулька жидкой плоти, большая часть которой будет отправлена на переработку при окукливании – подготовке к превращению во взрослую особь. Внутри этого кулька, однако, уже сформированы мозг и центральная нервная система. «То есть мы можем взять личинку и, скажем, обработать ее каким-нибудь противораковым препаратом и посмотреть на реакцию нервной системы… – рассказывает Кармена. – Понятно, что выводы, которые можно сделать таким образом, имеют свои ограничения, но по основным процессам деления и дифференциации клеток уже можно увидеть, будут ли проблемы».

Хотя мушки обычно не страдают старческим слабоумием, у дрозофил, как и у человека, есть ген, задействованный в наследственной разновидности болезни Альцгеймера. Ученые воспользовались этим, чтобы вывести трансгенных мух, в организме которых разыгрываются разные симптомы болезни Альцгеймера, в том числе накопление белковых бляшек в мозге с последующей потерей памяти (да, у мушек есть память, хотите верьте, хотите нет, – и со вполне измеримыми параметрами), трудности с передвижением, потеря способности к обучению, ранняя смерть. Эти трансгенные мушки, как и другие «дизайнерские» животные, созданные для изучения болезней мозга, помогли развить наши представления о процессах нейродегенерации и дали ученым возможность испробовать разные методы лечения. У некоторых мутантов замечательно красноречивые имена. Мутант «жмурик», например, умирает прежде срока из-за деградации мозга. «Губка» страдает от патологии, очень напоминающей болезнь Крейтцфельдта – Якоба (она же губчатая энцефалопатия, или коровье бешенство). «Швейцарский сыр» с возрастом развивает патологию, похожую на боковой амиотрофический склероз.

Можно многое прочитать по сложносоставным глазам мушек – это буквально окно в их мозг. Глаза состоят примерно из 800 отдельных элементов со множеством нервных клеток и быстро обнаруживают признаки деградации нервной системы: границы ячеек делаются грубее, сжимаются, теряется окраска клеток. В последнее время дрозофил «поставили под ружье» и исследователи сердца, которых интересует, как электромеханической сигнальной системе тела удается точно поддерживать сердечный ритм на протяжении всей жизни и почему с возрастом у этого механизма начинаются сбои. Это один из наименее изученных аспектов работы сердца, ведь за ним приходится наблюдать на примере живых существ по мере их старения и подходящих модельных животных трудно подобрать. Так что мушки отправляются в очередной полет. Изучать их сердечный ритм позволяют новейшие технологии визуализации, показывающие в режиме реального времени, как колотится сердце и как муха стареет на протяжении дней, а не лет. Мне довелось посмотреть видеозапись, и она действительно производит впечатление, особенно когда припоминаешь мелюзгу, вьющуюся над тарелкой с фруктами.

Конечно, существует большая разница между сердцем мухи и млекопитающего. Мухи имеют незамкнутую кровеносную систему, это значит, что у них нет кровеносных сосудов, вен и артерий и строение их сердца намного проще нашего. И все же опыты над ними помогли понять, что происходит в паузах между сердечными сокращениями и как это меняется с возрастом.

Другая рабочая лошадка биологических и генетических исследований – крошечный червь-нематода по имени Caenorhabditis elegans. Размером, как выразилась молекулярный биолог Синтия Кеньон, с запятую, он живет в земле, плавая в водяной пленке между комочками почвы. C. elegans стал первым животным, чей геном был полностью расшифрован. Это случилось в 1998 году, года за два до мушек и за пять лет до нас. Южноафриканский биолог Сидни Бреннер в 1963 году предложил использовать его в качестве модельного организма, потому что это одно из самых простых живых существ, имеющих нервную систему. К 1970-м годам Бреннер покинул ЮАР и собрал впечатляющую команду исследователей для изучения и разведения C. elegans в качестве модельного объекта – там и сям по углам лабораторий Кембриджского университета.

«История червя – это рассказ о всепоглощающей жажде знания, – пишет Эндрю Браун в прекрасной биографии этого крошечного создания „Вначале был червь“ (In the Beginning was the Worm). – Людей, которые его изучали, не интересовали деньги или слава за пределами узкого круга. Они не были святыми. Они были амбициозны и состязались друг с другом, и неудачникам приходилось нелегко. Но их амбиции и состязательный дух, как и порой ревнивая любовь, были направлены на альтруистические цели. Они хотели понять этот мир. Они искали измеримых, конкретных истин». Хотели эти ученые славы или нет, но она так или иначе настигла их. В 2002 году Бреннер и двое его коллег, Джон Салстон и Роберт Хорвиц, получили Нобелевскую премию по медицине за работу о развитии органов и апоптозе (программируемой клеточной смерти) на примере C. elegans.

В анатомическом смысле червь – сама простота. У него, можно сказать, отсутствует мозг, нет и сердца, хотя мышцы глотки качают кровь, выполняя ту же функцию. У гермафродитов этого вида меньше 1000 клеток на особь, в том числе 302 нейрона. Червь прозрачный, поэтому развитие организма из яйца до взрослого состояния можно наблюдать в режиме реального времени. В отличие от мушки червь не возражает против заморозки и возвращается потом обратно к жизни, так что опыты с ним можно прервать в любое время, а подопытных отправить на хранение. Но способность выдерживать глубокий холод – лишь одна сторона его необыкновенной устойчивости к разнообразным стрессам. C. elegans стал одним из видов животных, отправленных в космос для экспериментальных целей, и в 2003 году пережил взрыв шаттла «Колумбия», на борту которого при возвращении погибли семеро астронавтов. В 2009 году ученые Ноттингемского университета вновь послали этого крохотного крепыша в запределье – в лабораторию Международной космической станции, чтобы изучить влияние невесомости на развитие мышц. Их особенно интересовали генетические причины мышечной атрофии, установление которых весьма пригодилось бы, например, пациентам, прикованным к постели, диабетикам, пожилым.

Расшифровка генома червя в 1998 году показала, что у него плюс-минус 19 тысяч генов, расположенных на шести хромосомах. Представьте себе удивление биологов через несколько лет, когда выяснилось, что геном червя больше, чем у гораздо более сложного по строению вида, плодовых мушек (примерно 13 600 генов), и не слишком уступает нашему собственному генокоду, содержащему 20–24 тысячи генов. Больше трети генов C. elegans имеют аналоги в геноме человека.

В 1986 году лаборатория Сидни Бреннера в Кембридже объявила о создании полной схемы нервной системы червя. Взяв пример с секвенирования генома, исследователи назвали ее «коннектóм». Карту-схему составили по снимкам с электронного микроскопа, рассматривавшего тончайшие срезы предельно простого мозга нематоды. На ней видно, как каждый из 302 нейронов соединен с остальными. С полного картографирования нервной системы C. elegans началась новая дисциплина, коннектомика, цель которой составить такую же карту-схему нашей собственной нервной системы для всевозможных исследований принципов работы человеческого мозга и причин его упадка в старости.

Чтобы понять, насколько открытия тех или иных особенностей всех этих низших организмов (кроме мушек и червей, модельных животных еще масса, в том числе дрожжи, бактерии, вирусы и несколько видов рыб) могут пригодиться для решения проблем биологии человека, необходимы эксперименты на млекопитающих. Среди тех, на ком сейчас ставят опыты, дольше и чаще всего им подвергались мыши. В XVI веке английский врач Уильям Гарвей на примере мышей установил, каким образом кровь циркулирует по телу, гоняемая ударами сердца. В XVIII столетии мыши помогли понять работу органов дыхания. Есть и прелестная легенда, что Грегор Мендель начал изучение законов наследственности с мышей с разным цветом шкурок, которых он разводил в клетках у себя в келье. На горох он якобы перешел, когда строгий настоятель монастыря выразил недовольство «зловонным зверьем, которое еще и совокупляется».

Мыши – «звезды» и в геронтологии. Однако, по словам эволюционного биолога Стивена Остада, у них с мушками, червями и большинством лабораторных животных есть один общий недостаток – они недолго живут. «Этим они и удобны для исследователей, – поясняет Остад. – Но, если смотреть только на тех, кто быстро умирает, мы можем упустить что-то очень важное. Говоря конкретно, раз мы сами живем долго, может оказаться, что наш организм уже воспользовался всеми механизмами, которые сейчас находят у червей, мушек и мышей. Так что я подумал, почему бы не посмотреть на кого-то, кто стареет лучше нашего?»

Остаду за 60, это худощавый человек с редеющими рыжими волосами и усиками. У него неисправимо любопытный вид, как будто он в вечном поиске новых приключений и свежих идей. Неудивительно, что к научной карьере он пришел не нахоженной дорогой, а через грандиозные проекты и авантюры. «Когда-то я мечтал написать великий американский роман», – с усмешкой сообщил он мне в сторонке за чашкой кофе на геронтологическом конгрессе в Нью-Йорке. Остад закончил филологический факультет, а потом работал там и сям, сочиняя роман, которому не суждено было быть написанным.

«На одной халтуре я дрессировал львов для киношников, – сказал он и, смакуя мое удивление, продолжил: – Было это так… Я работал журналистом в Портленде, штат Орегон, и у одного моего друга было два африканских льва. Ему предложили снять их в кино, и нужен был кто-то, чтобы помочь их туда доставить. Ну, мы убрали заднее сиденье в машине, посадили туда льва и проехали 1600 километров до Голливуда. А когда добрались, продюсер предложил мне работу. Я говорю, я ничего об этом не знаю, а он говорит, у нас опытные дрессировщики, они покажут. Ну, я и согласился».

В Голливуде Остад провел три с половиной года и на пике успеха работал с 56 львами, иногда сразу по 25 животных в одном фильме. «Нам пришлось заниматься их групповой динамикой, и это как-то пробудило мой интерес к науке, то есть он у меня уже был, ведь сначала я изучал в университете математику. И я решил пойти доучиться до докторской». У него было время обдумать это решение в больнице, куда он надолго угодил после того, как на мгновение отвлекся от льва и тот, почувствовав слабину, бросился на него. Зверь успел серьезно потрепать ему ногу, прежде чем кто-то из сослуживцев заметил катающихся по полу Остада и льва и отогнал животное шумной струей огнетушителя. «Врач сказал, что я никогда не смогу нормально ходить, – вспоминает Остад. – Но, к моей огромной радости, он ошибался».

Диссертацию Остад написал по экологии и поведению животных, однако его надежды отправиться в Национальный парк Серенгети в Танзании и там изучать львов не оправдались, и в конце концов он оказался в Венесуэле с опоссумами. Здесь его внимание и привлек феномен старения. «По ходу проекта я каждый месяц отлавливал подопытных опоссумов для проверки, и оказалось, что они стареют с невероятной скоростью. Они стареют как мыши. Я тогда понятия не имел про темпы старения мышей, но я видел: оказывается, опоссумы стареют гораздо быстрее, чем можно ожидать. У них образуются катаракты, появляются паразиты, они теряют мышечную массу, и все за считаные месяцы».

Исследование причин старения показалось Остаду многообещающим направлением, когда пришла пора выбирать, в какую сторону профессионально развиваться дальше, ведь, по его словам, «все же видели, какая на планете демографическая ситуация». Сначала он занялся полевой работой с дикими мышами. Однако ему было любопытно, чего может недоставать экспериментам с короткоживущими животными, и он выбрал другое направление. Сейчас он изучает самый долгоживущий вид из всех известных многоклеточных животных – Arctica islandica. Эти двустворчатые моллюски, известные также как океанические венусы, живут в холодных водах северной Атлантики, на илистом дне у английских и ирландских берегов, а также в Балтийском море и у побережья США к северу от мыса Код.

Все началось с телефонного звонка от морских биологов из Великобритании. Как рассказал мне Остад в Нью-Йорке, эти люди прослышали о его увлечении проблемой старения и предложили ему поучаствовать в изучении долгоживущих моллюсков. «Я спрашиваю: „Что значит долгоживущих?“ Они отвечают: „400 лет“. Я просто обалдел! – смеется он. – Я даже вроде переспросил: „Мне показалось, вы сказали – 400 лет?“ Они говорят: „Ну да“». Морские биологи занимались климатом древних эпох, и Остад с радостью ухватился за возможность поработать с их древними моллюсками.

Как у деревьев, возраст моллюсков считается по росту колец на раковине. Большинству моллюсков, которых новые товарищи Остада вылавливали из океана, было 100–200 лет, только несколько оказались старше, до 400 лет. Этот возраст считался пределом долголетия до появления в 2006 году моллюска Мина. Сначала ему насчитали лет так 405, и Мин (названный в честь династии, правившей в Китае, когда он родился) стал звездой новостей и Книги рекордов Гиннесса. Однако в 2013 году появился более точный метод подсчета, и Мину прибавили целое столетие – ему оказалось 507 лет. Этот мягкотелый и сегодня вполне мог бы жить да жить, но точный возраст моллюска можно определить, только если его убить и удалить раковину, чтобы рассмотреть место соединения створок. Так что Мин был заморожен до смерти своими первооткрывателями прямо на борту исследовательского судна.

Однако что мы можем узнать от этих древних моллюсков о секрете исключительного долголетия? Ученые искали разгадку в разных физиологических процессах – в дыхании, в обмене веществ, и самым замечательным свойством моллюсков (и нескольких других долгоживущих организмов) кажется удивительная стабильность их белков – продуктов генов, выполняющих практически всю работу в живом организме. «Белки, чтобы правильно выполнять свои функции, должны быть особым образом свернуты, очень точно свернуты, как оригами, – объясняет Остад. – Так вот со временем ваши белки в некоторых клетках, особенно в тех, что долго живут, постепенно сворачиваются неправильно и портятся, из-за этого они могут стать ядовитыми и перестают служить по назначению».

Неправильно свернутые белки могут слипаться в комки, от которых нашему организму нелегко избавиться. Классический пример – болезнь Альцгеймера: белок под названием бета-амилоид образует вязкие бляшки в мозге, вызывающие смерть нервных клеток (о чем мы подробнее поговорим в одной из следующих глав). Забавно, но океанические венусы, существа безмозглые, могут подсказать нам, как избежать накопления липких белков слабоумия или очистить от них наш мозг. Чтобы узнать, могут ли моллюски стабилизировать белки других организмов, биологи поместили немного бета-амилоида в «сок» моллюсков, то есть выжимку содержимого их мышечных клеток. В этой среде амилоид оказался не в состоянии слипаться. «У них есть какой-то механизм для стабилизации всех белков, даже человеческих, – предполагает Остад. – Так что мы думаем, моллюски могут иметь терапевтическую ценность для лечения болезни Альцгеймера и других подобных».

Ученым пока не удается отследить чудодейственный компонент «сока» из моллюсков. По-настоящему продвинуться, считает Остад, можно будет только после анализа генов этого вида. Сейчас готов только простейший черновик генома. Как только появится приемлемая «дорожная карта», можно будет поискать общие у людей и моллюсков гены, которые, однако, работают у них результативнее, чем у нас. Совсем недавно этот подход уже позволил ответить на другой давно увлекавший ученых вопрос: почему слоны не чаще людей болеют раком, несмотря на гораздо большее количество делящихся клеток у них в организме? Как выяснилось, у слонов 20 копий гена опухолевого супрессора p53, о котором мы уже говорили и который отвечает за устранение поврежденных при делении клеток. У людей и прочих млекопитающих всего одна копия. Более того, по словам Остада, слоновья версия p53 чувствительнее нашей. «Если их ДНК повреждена самую чуточку, слоновьи клетки чаще наших запускают программу самоубийства. Что-то в этом роде мы надеемся найти в этих стабилизирующих белки молекулах Arctica islandica».

Геронтологи ищут в ДНК ответы на самые разные вопросы о старении: почему оно происходит, какие механизмы в нем задействованы, как нам избежать болезней и неудобств от износа наших тел. И им многое открывается. Так кто же эти исследователи и что именно им известно?