Ученые открыли, как стресс ускоряет процесс старения – может, это рецепт бессмертия?

Москва, 17:31, 08 Дек 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

На молекулярном уровне стрессы могут привести к тому, что часы вашего тела начнут ускоряться.

Старение неизбежно для всех живых организмов, и мы начинаем понимать, как это происходит.

Новое исследование, опубликованное в журнале Ecology Letters, выявляет факторы, которые влияют на один из наиболее важных аспектов процесса старения на фундаментальном уровне нашей ДНК. Это говорит о том, как стресс может заставить биохимические часы организма, встроенные в наши хромосомы, тикать быстрее.

ДНК — генетический материал в наших клетках — организована в сгустки, называемые хромосомами. Когда клетка делится и производит собственную копию, она должна сделать копию своей ДНК, и из-за того, как этот процесс работает, крошечная часть всегда теряется на одном конце каждой молекулы ДНК.

Чтобы защитить жизненно важные части ДНК от потери в процессе, концы хромосом закрыты специальными последовательностями, называемыми теломерами. Они постепенно исчезают во время последовательных делений клеток.

 

Теломеры (выделены белым цветом) похожи на молекулярные буферы для ваших хромосом

 

 

Эта постепенная потеря теломер действует как клеточные часы: с каждой репликацией они становятся короче, а в определенный момент они становятся слишком короткими, заставляя клетку запрограммировать процесс смерти. Ключевой вопрос заключается в том, что этот процесс, который происходит на клеточном уровне, на самом деле означает для нашей смертности? Неужели судьба отдельных клеток так важна? Действительно ли тикающие теломерные часы отсчитывают оставшееся время, в течение которого наши тела должны жить?

Клеточное старение является лишь одним из многих компонентов старения, но оно является одним из самых важных. Постепенное ухудшение тканей нашего тела и необратимая гибель наших клеток являются причиной наиболее заметных последствий старения, таких как потеря физической формы, ухудшение состояния соединительных тканей, приводящих к морщинам на коже или нейродегенеративным заболеваниям, таким как болезнь Паркинсона.

 

Что заставляет теломеры исчезать?

 

Другой важный вопрос: есть ли факторы, которые ускоряют или замедляют потерю наших тикающих теломер?

 

Пока что ответы ученых на этот вопрос были неполными. Исследования дают представление о возможных механизмах, предполагающих, что такие вещи, как инфекции или даже выделение дополнительной энергии для размножения, могут ускорить укорочение теломер и ускорить старение клеток.

Это доказательство носит частичный характер, но все эти факторы, похоже, имеют одну общую черту: они вызывают «физиологический стресс». Вообще говоря, наши клетки испытывают стресс, когда их биохимические процессы нарушаются из-за нехватки ресурсов или по какой-либо другой причине. Например, если клетки теряют слишком много воды, мы можем сказать, что они испытывают «дегидратационный стресс».

Более знакомые виды стресса также учитываются. Усталость и переутомление ставят нас в хронический стресс, как и чувство беспокойства в течение длительных периодов. Недостаток сна или эмоциональный стресс могут изменить нормальное функционирование клеток, включая функционирование теломер.

 

Таким образом, могут ли различные виды стресса, испытываемого человеком, на самом деле ускорить процесс старения?

 

Стресс и старение

 

Многие исследования рассматривали эту проблему на конкретных видах, таких как мыши, крысы и различные виды рыб и птиц (как дикие, так и в лабораторных условиях). Ученые собрали имеющиеся данные в краткий обзор существующих знаний по всем изученным до сих пор организмам позвоночных.

Появляющаяся картина ясно указывает на то, что на потери теломер оказывает сильное влияние стресс. При прочих равных условиях стресс действительно ускоряет потерю теломер и ускоряет внутренние клеточные часы.

Важно отметить, что тип стресса имеет большое значение: безусловно, самое сильное негативное воздействие вызвано болезнетворными инфекциями, конкуренцией за ресурсы и интенсивными инвестициями в воспроизводство.

Другие факторы стресса, такие как неправильное питание, потеря работы человеком или жизнь в городах, также ускоряют клеточное старение, хотя и в меньшей степени.

 

 

Окислительный стресс является радикальным

 

Возникает естественный вопрос: что заставляет стресс оказывать такое мощное влияние на клеточные часы? Есть ли один механизм или много? Анализ, возможно, выявил одного возможного кандидата: «окислительный стресс».

Когда клетки находятся в состоянии стресса, это часто проявляется в накоплении окисляющих молекул, таких как свободные радикалы. Находящиеся на открытых концах наших хромосом, теломеры являются идеальными мишенями для атаки этих химически реактивных молекул.

 

Анализ показывает, что независимо от типа стресса, это может быть реальным биохимическим процессом, который связывает стресс и потерю теломер. Что касается того, означает ли это, что люди должны есть больше антиоксидантов, чтобы защитить свои теломеры, это, безусловно, требует больше исследований.

Значит ли это, что ученые открыли секрет старения? Можем ли мы использовать эти знания, чтобы замедлить процесс старения или остановить его? Короткий ответ — нет.

Старение слишком фундаментально для нашей биологии, чтобы полностью от него избавиться. Но это исследование подчеркивает важную истину: уменьшая стресс, мы можем дать нашим телам большую пользу.

В современном мире трудно полностью избежать стресса, но мы можем принимать повседневные решения, чтобы уменьшить его. Высыпайтесь, пейте достаточно воды, ешьте здоровую пищу и не перенапрягайтесь. Это не даст вам вечную жизнь, но должно поддерживать ваши клетки в хорошем состоянии.