Понимание этой статьи невозможно без понимания основ КСГ

Механизм структурогенеза определяет самую основу существования многоклеточных организмов, поэтому естественно, что он касается всех сторон их биологии — в том числе, и природы старения.

Например, длительно высаживая один и тот же сорт картофеля, мы, с точки зрения генома, имеем дело с одним и тем же организмом. Но этого нельзя сказать, по крайней мере, о высших животных — они стареют, они смертны и законы их старения в высшей степени интересуют человека.

Ограниченность века высших животных принципиально важна для темпов их эволюции, а на более высоком уровне — для темпов развития цивилизации. Если бы люди жили вечно, это стало бы тормозом развития общества (представьте, что никогда не умер бы, например, Сталин) и, в частности, тормозом развития науки (представьте, что никогда не умер бы Лысенко, устраивавший гонения на генетиков). Не исключено, что и КСГ войдет в арсенал науки только после смерти всех нынешних корифеев биологии, воспитанных в ином научном мировоззрении и психологически принципиально неспособных принять ее, а молодое поколение примет концепцию как очевидность.

«Новая научная правда побеждает не потому, что удается убедить ее оппонентов и заставить их увидеть истинное положение вещей, а потому, что оппоненты, в конце концов, умирают и освобождают место новому поколению, открытому для новых знаний...» © Макс Планк, «Научная автобиография»

Более того, если бы организмы были бессмертны и жили вечно, то не было бы и эволюции — бессмертные организмы заняли бы всю биосферу и не дали бы возможности появиться новым поколениям. Поэтому преодоление смерти автоматически ведет к прекращению рождений.

Но ограничен ли век высших животных случайными обстоятельствами или же ограничение заложено в их природу как фундаментальное свойство? Вот, в чем вопрос!

Теория старения долго колебалась между этими точками зрения, более склоняясь к случайностям. Обычно старение рассматривается как результат каких-то неуправляемых событий, обязательных для всех болезней. Такими были гипотезы о «катастрофе ошибок» при транскрипции и трансляции (Orgel), о снижении эффективности исправления ошибок (репараций) ДНК (Hart, Setlow), о накоплении нарушений в многократно резервированных ферментных системах (Кольтовер, 1982), о накоплении соматических мутаций и т.п.

Приблизительно 30 лет назад было замечено, что новейшие достижения медицины в развитых странах дают возможность людям дожить до возраста, предельного для данных условий, но не более того.

А между тем в различных уголках земного шара жили и живут люди, чья жизнь протекает в весьма тяжелых условиях, и которые, не следуя вообще никаким «программам оздоровления», легко переживают 100-летний рубеж. Что за «несправедливость» такая?!

Колоссальные надежды возлагались (и продолжают возлагаться) на обуздание перекисного окисления липидов (ПОЛ). Позвольте привести обширную, но весьма любопытную цитату из книги В. И. Прилуцкого и В. М. Бахира «Электрохимически активированная вода: аномальные свойства, механизм биологического действия» 1995 года выпуска.

«Патоморфологическая картина поражений жизненно-важных органов при хронических заболеваниях или при возрастной дегенерации разнообразна, но она содержит один общий элемент — нарушение стабильности клеточных мембран, их биологический износ. Универсальная роль в патогенезе мембранно-клеточных поражений принадлежит свободным радикалам, которые вызывают деструкцию биополимеров. Содержание свободных радикалов в организме повышено в тканях с интенсивным метаболизмом, при облучении, при наличии очага злокачественного роста, при старении клеток, а также в случае стресса и перенапряжения. Повышение содержания свободных радикалов в организме сопровождается уменьшением общей противоокислительной активности, в частности, снижением антиоксидантной активности липидных комплексов. Молодые активно пролиферирующие регенерирующие ткани характеризуются высоким уровнем противоокислительной активности.

При введении в организм различных веществ, не образующихся в самом организме (в том числе лекарственных препаратов), происходит образование реакционноспособных метаболитов, оказывающих токсическое действие в клетках. Это не побочная реакция в основном оксигенационном цикле, а необходимая стадия процесса окисления, сопровождающаяся образованием токсических реакционных метаболитов в форме свободных радикалов. Модификация макромолекул под действием свободных радикалов обуславливает ряд патогенетических эффектов: цитостатический, канцерогенный, мутагенный, аллергический, токсический, иммунодепрессивный. В сущности, это и есть полная совокупность механизмов развития болезней внутренних органов, тканей и кожных покровов.

Некоторые вещества — ингибиторы свободнорадикальных процессов, не обладающие сами по себе противоокислительной активностью, способны увеличивать антиоксидантные свойства липидов и усиливают радиопротекторный эффект эндогенных антиоксидантов. Ингибиторы радикалов, экзогенные антиоксидантные препараты в оптимальных дозах восполняют дефицит эндогенных противоокислителей и уменьшают масштаб поражений, связанных со свободнорадикальными реакциями. Передозировка экзогенных ингибиторов радикалов приводит к усилению эффекта облучения. По-видимому, избыточные молекулы ингибиторы радикалов уязвимы для квантовых воздействий и сами становятся источником дополнительной радикализации.

Данный момент представляется важным. Показано, что система противоокислительной защиты организма является многокомпонентной, хорошо детерминированной. При этом выпадение хотя бы одного элемента антиоксидантной защиты нарушает работу всей системы. Следовательно, противоокислительная терапия должна быть комбинированной и точно адресованной. Дозы антиоксидантов не могут быть произвольными. В организм должны поступать те конкретные антиоксидантные препараты, которые предназначены для восполнения дефицита определенных соединений, реально отсутствующих во внутренней среде. Так бесполезно насыщать организм токоферолом (витамином Е), если из антирадикальной биохимической цепочки выпал аскорбат. Равным образом бесполезно применять сверхдозы аскорбиновой кислоты или витаминов группы В, если в тканях имеется дефицит глутатиона и других SH-соединений. Если ОВП внутренних биологических сред выходит за пределы оптимального диапазона, то во всех случаях общая надежность антиоксидантной защиты организма будет низкой.

Попытка искусственного форсирования введения в организм экзогенных антиоксидантов легко может привести к парадоксальному отрицательному эффекту. В то же время регулирование общего окислительно-восстановительного фона тканевой среды способно вызвать генерализованный эффект и оказать синхронное воздействие на все химические звенья антирадикальной цепи.

Низкий, но постоянный уровень токсических липоперекисей в интактных тканях животных составляет 10^-9-10^-8 моль/мг в составе липидных фракций различных органов. В норме по содержанию липоперекисей на первом месте головной мозг и нервная ткань (нервы, сетчатка), далее (из числа изученных) в убывающем порядке — печень, сальник, селезенка, мышцы. При дыхании чистым кислородом, при физическом утомлении и при раздражении коэффициент кратности увеличения содержания липоперекисей относительно исходного уровня, принятого за 1.0, в тканях печени в целом и в митохондриях гепатоцитов достигает 10 ±0,5,  в нервах, сетчатке, мышцах, сальнике — 3 ±1. Существует хорошо выраженная положительная коррелятивная связь уровня продуктов перекисного окисления с интенсивностью тканевых процессов катаболизма и деградации. Напротив, преобладание анаболизма и процессов восстановления тканевых структур сопровождается усилением фона противоокислительной активности.

Следовательно, свободные радикалы с достаточным основанием претендуют на роль медиаторов повреждения в патогенезе молекулярной патологии. Продукты ПОЛ сопровождают всякую стресс-реакцию и являются неспецифическим компонентом общего адаптационного синдрома Селье. В фазе стрессовой тревоги происходит активация ПОЛ, в фазе адаптации преобладает ингибирование ПОЛ, при развитии стрессового истощения вновь происходит активация ПОЛ. В эксперименте на крысах показано, что эмоционально болевой стресс (ЭБС) активирует ПОЛ в тканях головного мозга, в частности в зонах синапсов. При кратковременном ЭБС изменения системы антиоксидантной защиты достаточны для нормализации уровня продуктов ПОЛ. При длительном ЭБС, приводящем к невротизации животных, повышенный уровень содержания продуктов ПОЛ в головном мозге сохраняется в отдаленные сроки, особенно в области синапсов.

Активация процессов ПОЛ нарушает структуру и функции клеточных мембран, изменяя степень гидрофильности и вязкости мембранных липопротеидов, а также степень олигомеризации мембранных белков и характер их взаимодействия с липидами. Одно из следствий активации ПОЛ — изменение условий функционирования рецепторных и синаптических комплексов и нарушение качества передачи нервных импульсов. Снижение электронодонорных свойств клеточных мембран, в результате действия продуктов ПОЛ, уменьшает их способность нести отрицательный электрический заряд, необходимый для правильного контактного взаимодействия клеток.

Очевидно, что при самой спокойной, размеренной и обеспеченной жизни взрослый человек вынужден в течение дня утилизировать не менее 3000 пищевых килокалорий и поглощать 200-250 мл кислорода в минуту. При этом в организме неизбежно происходит образование липоперекисей и других агентов радикального окисления. Свободные радикалы также поступают во внутреннюю среду извне, и это обстоятельство усугубляется нарастанием уровня антропогенных загрязнений во внешней среде. Ориентировочный расчет показывает, что если в 1мг клеточных липидов содержится в среднем 10^-9 молей свободных радикалов (минимальный уровень радикального фона), то при общем содержании липидов в живых тканях порядка 10³ мг/кг свободнорадикальный фон тканевой среды составит 10^-6 моль/л. Такую концентрацию свободных радикалов нельзя считать пренебрежимо малой. Низкие концентрации свободных радикалов действуют на организм непрерывно и в соответствии с известным правилом «Эффект = Доза х Время» вызывает ультрамикроскопические структурные повреждения, которые отчасти необратимы по законам энтропии.

Таким образом, во внутренней среде организма существует субклинический токсический свободнорадикальный или перекисный фон, который дополняется естественными метаболическими токсинами и шлаками. Считается, что концентрации указанных токсических агентов не приводят к видимым физиологическим нарушениям, если они не выходят за пределы так называемой «нормы». Однако хорошо известно, что эпизодические сеансы детоксикации у практически здоровых людей (потогонные процедуры, очистительные клизмы, энтеросорбенты) приводят к улучшению физической формы. Это доказывает реальность субклинического самоотравления организма при формально хорошем общем состоянии. Энтеросорбенты, предназначенные для связывания кишечных токсинов, всегда указываются в списках геропротективных факторов наряду с антиоксидантами, витаминами, некоторыми микроэлементами, а также факторами связывания тяжелых металлов...»

В общем старая песня про белого бычка: мембраны, антиоксиданты, витамины, микроэлементы, сорбенты, баня, клизмы, анаболиз-катаболиз, бабло-гониз — и будешь ты жить вечно. Так вот не будешь. Особенно с учетом того, что, как выясняется, никаких мембран в Природе не существует. О, сюжет! Что же есть в реальности?

В рамках КСГ старение закономерно. Наследственная программа развития определяется хотя и вероятностными, но закономерными переходами Д-генов в крестообразное состояние — ими задается дифференцировка дочерних клеток в виде четких дискретных изменений конфигурации хроматина.

Первая публикация КСГ в 1983 году совпала с появлением в книжных магазинах работы Хейфлика, подводившей итог длительному периоду экспериментального изучения процессов старения. Выводы этой работы оказались отлично коррелирующими с положениями КСГ. Вот что писал Хейфлик:

Положения КСГ — в унисон с выводами Хейфлика — говорят, что старением управляют дискретные пространственные преобразования генома, законномерно происходящие при делении клеток после перехода определенных палиндромов ДНК в крестообразное состояние. Именно поэтому число клеточных делений контролируется ядром, и стареют не отдельные клетки, а клеточные линии.

Классический пример борьбы со следствиями при полном отстутствии понимания причин. Неутешительно.