В конце концов вас что-то настигнет — это может быть рак, диабет или удар молнии. Но что, если бы в идеальном мире вы смогли избежать всех этих бедствий, избавиться от повседневных стрессоров, которые подрывают ваше здоровье, и действительно умереть от «старости»?

Многочисленные исследования уже изучали этот вопрос, и большая часть нашего нынешнего понимания сложных взаимосвязей между старением и изменениями физиологических переменных возникла в результате крупных перекрестных исследований и привела к увеличению точности так называемых «биологических часов». " которые основывают факторы долголетия человека на маркерах крови, ДНК и моделях двигательной активности.

Конечно, многие из признаков старения – истощение стволовых клеток, изменение межклеточной коммуникации, эпигенетические изменения и геномная нестабильность – можно устранить фармакологически. Но если вы действительно хотите жить дольше, для этого потребуется нечто большее, чем просто лекарства и методы лечения, поскольку необходимо также учитывать скорость восстановления после этих признаков старения.

В мае 2021 года исследовательская группа Gero, биотехнологической компании из Сингапура, работавшая в сотрудничестве с Комплексным онкологическим центром Розуэлл-Парк в Буффало, штат Нью-Йорк, представила результаты исследования связи между старением и потерей способности восстанавливаться после повседневных стрессоров.

Результаты исследования включали оценку того, как долго мог бы прожить человек, если бы все прошло гладко, и они могут вас удивить.

Как долго ты можешь жить? Этот ответ зависит от «устойчивости»

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, исследователь Gero Тимоти Пырков и его коллеги изучили «темпы старения» у большой группы людей из США. , Великобритания и Россия. Они оценивали отклонения в стабильном здоровье, оценивая изменения в количестве клеток крови и ежедневном количестве пройденных шагов, а затем анализировали их по возрастным группам.

Как для клеток крови, так и для подсчета шагов исследователи обнаружили, что закономерность была одинаковой: с возрастом фактор, не связанный с заболеванием, вызывал предсказуемое снижение способности организма возвращать клетки крови или походку на стабильный уровень после сбоя. . Затем Пырков и его коллеги наметили это постепенное снижение до точки, когда устойчивость полностью исчезает, и приняли это за возраст, в котором наступает смерть.

Результат?

«Экстраполяция этой тенденции показала, что время восстановления и дисперсия индикатора динамического состояния организма (DOSI) будут одновременно расходиться в критической точке 120-150 лет, что соответствует полной потере устойчивости», — написали авторы, добавив, что наблюдение было подтверждено независимым анализом корреляционных свойств внутридневных колебаний уровня физической активности, которые регистрировались носимыми устройствами.

Важно отметить, что корреляция исследователей сыграла ключевую роль в выводе. Такие измерения, как количество клеток крови и артериальное давление, имеют известный здоровый диапазон, а количество шагов уникально для каждого человека. Тот факт, что количество шагов и показатели крови со временем снижаются, делает их настоящим инструментом контроля темпа старения.

Что означает потеря устойчивости для максимальной продолжительности жизни

Социальные факторы также подтвердили результаты исследования. Время восстановления для 40-летнего человека составляет около 2 недель, но для 80-летнего человека оно увеличивается до 6 недель. Прогнозируемая потеря устойчивости, даже среди самых здоровых, может объяснить, почему не произойдет в конечном итоге увеличения этой максимальной продолжительности жизни, даже несмотря на то, что средняя продолжительность жизни неуклонно увеличивается (или, по крайней мере, так было до тех пор, пока не были достигнуты массовые показатели смертности, вызванные COVID-19).

Это также означает, что любое вмешательство, которое не влияет на снижение устойчивости, также не приведет к эффективному увеличению максимальной продолжительности жизни — вместо этого мы увидим лишь постепенное увеличение продолжительности жизни человека.

«Соответственно, существенное продление жизни невозможно путем предотвращения или лечения заболеваний без остановки процесса старения, основной причины потери устойчивости», — отмечается в пресс-релизе с подробным описанием исследования. «Мы не предвидим каких-либо законов природы, запрещающих такое вмешательство. Следовательно, модель старения, представленная в этой работе, может способствовать разработке методов лечения, продлевающих жизнь, с максимально возможным воздействием на продолжительность жизни».

Новый взгляд на то, как мы стареем

Автор исследования представил схематическую диаграмму своей интерпретации того, как стареет человек: возраст сопоставлен с динамическими показателями состояния организма в виде плавной линии, пересекающей регенерацию и травму или болезнь, причем отклонения между ними растут по мере того, как человек теряет способность к восстановлению. от шока и стресса.

«Вдали от критической точки (в более молодом возрасте) возмущения состояния организма можно рассматривать как ограниченные окрестностями возможного стабильного состояния равновесия в бассейне потенциальной энергии», — пишут они в исследовании. «Изначально динамическая стабильность обеспечивается достаточно высоким потенциальным энергетическим барьером, отделяющим этот бассейн стабильности от неизбежно присутствующих динамически нестабильных областей в пространстве физиологических параметров. Состояние здоровья испытывает стохастические отклонения от состояния метастабильного равновесия, которое постепенно вытесняется. в процессе старения даже для успешно стареющих индивидуумов».

При наличии стресса, пояснили они, потеря устойчивости приводит к дестабилизации состояния здоровья организма. Когда защитные барьеры преодолеваются, стабильность теряется, «и отклонения в физиологических параметрах развиваются вне контроля, что приводит к множественным заболеваниям и, в конечном итоге, к смерти. Поэтому конец периода здоровья можно рассматривать как форму нуклеационного перехода, соответствующего в нашем случае к спонтанному формированию состояний хронических заболеваний вне метастабильной фазы (здоровые организмы)».

Итак, что же, по мнению авторов, можно сделать, чтобы просто жить дольше? Они указывают на методы лечения, направленные на фенотипы, связанные со слабостью, такие как воспаление. У тех, кто слаб, такое вмешательство даст долгосрочный эффект и уменьшит хрупкость, что увеличит продолжительность жизни, превышающую продолжительность здоровья.

Рекомендации:

1. Левин М.Е. Моделирование скорости старения: может ли предполагаемый биологический возраст предсказать смертность более точно, чем хронологический возраст? Дж. Геронтол. Биол. наук. Мед. наук. 68, 667–674 (2013).

2. Александр З. и др. Идентификация 12 генетических локусов, связанных с продолжительностью здоровья человека. Коммун. Биол. 2, 1–11 (2019).

3. Митницки А. и Роквуд К. Скорость старения: скорость накопления дефицита не меняется на протяжении взрослой жизни. Биогеронтология 17, 199–204 (2016).

4. Садлоу, К. и др. Биобанк Великобритании: ресурс открытого доступа для выявления причин широкого спектра сложных заболеваний среднего и пожилого возраста. ПЛоС Мед. 12, е1001779 (2015).

5. Хорват С. Метилирование ДНК в тканях человека и типах клеток. Геном Биол. 14, Р115 (2013).

6. Gijzel, S.M.W. et al. Устойчивость в клинической помощи: как понять потенциал восстановления пожилых людей. Варенье. Гериатр. Соц. 67, 2650–2657 (2019).

7. Липпи Г., Сальваньо Г.Л. и Гуиди Г.К. Ширина распределения эритроцитов в значительной степени связана со старением и полом. Клин. хим. Труд. Мед. (CCLM) 52, e197–e199 (2014).

8. Левин М.Е. и др. Эпигенетический биомаркер старения для продолжительности жизни и здоровья. Старение (Олбани, штат Нью-Йорк) 10, 573 (2018).

9. Авчачев К. и др. Идентификация биомаркера старения на основе анализа крови посредством глубокого изучения траекторий старения на больших наборах фенотипических данных мышей. Препринт на bioRxiv https://doi.org/10.1101/2020.01.23.917286 (2020).

10. Пырков Т.В., Федичев П.О. Биологический возраст является универсальным маркером старения, стресса и слабости. Биомаркеры старения человека, 23–36 (Springer, 2019).

11. Бельский Д.В. и др. Количественная оценка биологического старения у молодых людей. Учеб. Натл Акад. наук. 112, Е4104–Е4110 (2015).

12. Сара А. Личностные маркеры старения и возрастные типы, выявленные с помощью глубокого продольного профилирования. Нат. Мед. 26, 83–90 (2020).