Старение и канцерогенез

Равновесие на грани фола

Константин Андреев, ПостНаука

Вчера на улице ко мне подошла старуха и предложила купить вечную иглу для примуса.
Вы знаете, Адам, я не купил. Мне не нужна вечная игла, я не хочу жить вечно.
И. Ильф, Е. Петров «Золотой телёнок»

Само понятие жизни и смерти, как таковых, у отдельной клетки и любых многоклеточных конструкций, будь то культура на донышке чашки Петри, участок эпителия, выстилающего легкое, 959-клеточная нематода Caenorhabditis elegans или, в крайнем случае, цельный человек, носит совершенно разный смысл.

Для сложноорганизованных систем, к коим принадлежим и мы, определение “живой-неживой” формулируется довольно просто и базируется на полудюжине, признаков, о которых студентам любых биологических факультетов рассказывается в течение их первого семестра обучения там. И только наличие их всех в совокупности позволяет отнести изучаемый объект к живой природе.

С точки зрения физиологии, ключевым из этих признаков должна быть способность живой особи к обмену веществом и энергией с окружающей средой, что включает в себя такие процессы, как питание, дыхание и выделение. С биохимической точки зрения, живой системой, пожалуй, следовало бы назвать ту, внутри которой продолжаются реакции метаболизма и поддерживается постоянство ее химического состава. В понимании биофизиков жизнь – это извечная борьба с энтропией или, точнее, умение поддерживать уровень беспорядка в системе ниже такового за её пределами. Генетика определяет живой объект как тот, который обладает способностью к самовоспроизведению, благодаря чему все молекулы, клетки, ткани и т. д. схожи по строению со своими предшественниками. С позиции эмбриологии, жизнь подразумевается как конечный процесс онтогенеза, начиная с состояния одноклеточной зиготы и заканчивая моментом, когда все дальнейшие изменения и приобретение новых свойств завершается. Причём качество этих изменений, будь то рост с накоплением биомассы или, напротив, отмирание тканей, роли не играет (то есть, когда вам указывают на растущую лысину, можно это бойко парировать тем, что мол, вы не стареете вовсе, а, можно сказать, развиваетесь). Этологи, в свою очередь, ставят во главу угла наличие у живого объекта раздражимости, или избирательной реакции на внешние воздействие. Если ткнуть, скажем, обыкновенную амебу (Amoeba proteus) чем-нибудь острым, то она вполне благоразумно должна уползти прочь, а если, к примеру, добавить в среду что-либо питательное, то, напротив, немедленно начнёт перемещаться по градиенту концентрации этого питательного в сторону его источника. Сходный эксперимент, кстати говоря, превосходно сработает и на спящем коллеге, разве что, тыкать придется чем-то поувесистей, а роль аттрактивного фактора, вместо питательной среды, в данном случае лучше всего сыграет запах свежесваренного кофе. Наличие подобной избирательной реакции и даёт основания предполагать, что перед нами – живой организм.

Для отдельной клетки всё выглядит несколько иначе. Начнём с того, что весь жизненный цикл для неё – это всего лишь временной промежуток между двумя митотическими делениями, и любой акт рождения новой клетки неразрывно связан со смертью её предшественницы. С другой стороны, митоз, уже по природе своей предполагающий полную идентичность двух получившихся дочерних клеток, де-юре обеспечивает ей некое формальное бессмертие. В действительности, конечно, всё происходит несколько не так, и в природе существует немало факторов, нарушающих правильное протекание митоза (попробуйте, к примеру, обработать клетку колхицином и посмотрите, что из этого выйдет). Да и в обычных условиях разновидностей клеточного деления, которые приводят к неравномерному перераспределению генетического материала между потомками, тоже хватает, включая кроссинговер при мейозе, амитоз, поли- и анеуплоидию, кариогенез, приводящий к формированию многоядерного синцития, и т. д.

Тем не менее, любой из вышеперечисленных вариантов клеточного деления для ткани, в целом, будет служить основой для её дальнейшего роста. И чтобы этот рост не вышел из-под контроля, и существуют три вида настоящей клеточной гибели, широко описанные в научной литературе – аутофагия, некроз и апоптоз. Из всех них лишь последний является запрограммированным и точно управляемым процессом и потому – ключевым игроком во всех тех процессах, о которых пойдёт речь ниже.

Сразу хочу подчеркнуть, что любой организм существует в условиях непрекращающегося балансирования между делящимися и умирающими клетками, примерно так же, как бухгалтерия сводит дебит с кредитом, и для взрослого человека, чье тело, в среднем, состоит из 10¹³ клеток, ежесекундный их оборот составляет где-то около 10⁶-10⁷. Если это довольно хрупкое равновесие вдруг по какой-либо причине будет нарушено, то, в зависимости от того, в какую из сторон оно будет смещено, на выходе мы будем иметь или опухолевый рост, или же омертвление тканей. Любопытно, но именно клеточная ткань, либо клеточная культура как уровень организации живой материи, в случае, когда интенсивность пролиферации клеток не компенсируется их гибелью, является единственным примером действительного бессмертия, что с успехом используется в современной науке. И эти единственные бессмертные клетки – рак.

Вечная жизнь Генриетты Лакс

Среди множества иммортализованных клеточных линий самая известная на сегодняшний день – это линия HeLa. Она была получена в 1951 году из эндотелиальных клеток шейки матки, взятых у раковой пациентки по имени Генриетта Лакс (HeLa – акроним имени и фамилии Henrietta Lacks) незадолго до её смерти. Зараженные изначально вирусом папилломы – раковые клетки были подвержены хромосомным аберрациям и содержали, вместо стандартных 46 человеческих хромосом – 82. Однако другой, куда более любопытной и значимой их особенностью оказалась «вечность» – способность бесконечно делиться в лабораторных условиях. А когда обнаружилось, что клетки HeLa можно пересылать почтой и даже более того – десятилетиями хранить в морозильной камере и затем вновь продолжать культивировать на искусственной питательной среде, это тут же привело к громадному ажиотажу в научном мире, а линия HeLa немедленно разошлась по лабораториям во всех уголках земного шара. Впоследствии, впрочем, имел место быть серьёзный скандал с их участием. Когда анализ хромосомных наборов ряда других клеточных линий, использовавшихся для исследований, выявил случаи их контаминации клетками HeLa, это привело к тому, все результаты, полученные на основе экспериментов на этих линиях и уже опубликованные в научной печати, на деле не могли считаться достоверными. В итоге вышла немалая путаница, стоившая кому-то карьеры и репутации. Однако, несмотря на это, интерес к HeLa не охладел и до сих пор, поскольку раковые клетки, с известной долей допущения, являются довольно-таки адекватной моделью для поиска ответов на многие биомедицинские вопросы. И именно клетки линии HeLa дали возможность Джонасу Солку создать вакцину против полиомиелита, поучаствовали в проекте клонирования знаменитой овцы Долли (предварительные опыты по пересадке ядер проводились как раз на HeLa), а также использовались для составления генетических карт, отработки искусственного оплодотворения и прочих поставленных научных задач. И даже слетали в космос в 1960 году в рамках космической программы советских генетиков.

Постулат Вейсмана и лимит Хейфлика

Что же именно делает раковые клетки бессмертными? И почему все остальные клетки подвержены тому, что мы зовем старение? И, в конце концов, что такое – это само старение? Первым, кто подошёл к этому вопросу вплотную, был известный зоолог и теоретик эволюционного учения Август Вейсман, предложивший ещё в 1881 году свой ставший впоследствии знаменитым постулат, который гласил, что у соматических клеток «…способность к росту путем деления не вечна, а ограничена», чем и обуславливается старение всего организма. Бесконечно же подвергаться делению, по его мнению, могли только половые клетки. Разумеется, все эти выводы были сугубо эмпирическими, так как ни о каких экспериментальных методах работы с живыми клетками в то время и речи быть не могло. Какое там! Ведь даже сама клеточная теория Шлейдена-Шванна о том, что вообще есть клетка, была сформулирована лишь тридцатью годами ранее.

Позднее постулат Вейсмана подвергался испытанию на прочность опытами французского хирурга и патофизиолога А. Карреля, который впервые применил на практике методику выращивания культуры тканей, выделенных из организма. Техника эксперимента была проста и, вроде бы, полностью опровергала вейсмановское предположение о так называемой «смертности» соматических клеток. Отрезанный кусочек миокарда куриного сердца, помещенный в питательную среду и инкубированный в термостате, разделялся затем на две равные части, которые пересаживались в новые, отдельные пробирки и инкубировались дальше. Подобные пересевы можно было продолжать в течение долгого времени, чуть ли не лет, и на протяжении всех этих пассажей фибробласты миокарда продолжали и продолжали делиться. За эти исследования Каррель в 1912 году был удостоен Нобелевской премии, хотя, как оказалось впоследствии, его эксперимент был выполнен не совсем чисто. Виной тому была эмбриональная жидкость, использовавшаяся в качестве питательной среды для поддержания жизнедеятельности клеточной культуры – содержащиеся в ней свежие клетки, попадая в образец и активно делясь создавали, тем самым, мнимый эффект бессмертия «старых» фибробластов, ибо что там разглядишь в пробирке!

И эксперимент был переделан полвека спустя американским цитологом Л. Хейфликом. В отличие от Карреля, он помещал в питательную среду не сам по себе кусочек извлеченной из организма ткани, а предварительно обработанный трипсином, благодаря чему ткань распадалась на отдельные клетки. Кроме того, и сам выбор питательной среды был другим – вместо эмбриональной сыворотки или плазмы крови, Хейфлик использовал искусственно подобранный раствор из аминокислот, солей и прочих низкомолекулярных компонентов, достаточных, чтобы поддерживать клеточную репродукцию. В остальном, метод был тот же – попадая в питательную среду, фибробласты немедленно начинали делиться, и как только и их слой достигал определенного размера, образец делился пополам, ещё раз обрабатывался трипсином и пересевался в новую пробирку/чашку Петри. И после определённого числа пересевов, примерно соответствующего 50 клеточным делениям, рост ткани останавливался, а переставшие делиться клетки через некоторое время погибали. Это явление наступало регулярно, неотвратимо и наблюдалось во всех повторных опытах, впоследствии проведенных независимыми группами исследователей, причем, не только для фибробластов, но и для любых иных типов соматических клеток. Критическое число делений, отведенных соматическим клеткам на их жизнь, получило название «лимита Хейфлика», а эксперимент полностью реабилитировал теорию Вейсмана относительно смертности клеточных линий, в частности, и любых организмов, в целом.

Теломеразная теория старения. Как обойти закон

Вернемся к особенностям раковых клеток. Им, единственным, удается преодолеть этот барьер. И происходит это за счёт двух взаимосвязанных между собой факторов – активации у них фермента – теломеразы, с одной стороны, и блокировки механизмов апоптоза – программируемой клеточной гибели, с другой. Как примерно работает вся эта схема? Теломеры – это некодирующие участки хромосом, локализованные на их концах (то есть на по две на каждую линейную хромосому) и состоящие из многократно повторяющихся (примерно 10-15 тыс.) коротких нуклеотидных фрагментов, к примеру, у большинства позвоночных это – TTAGGG. Хотя известно, что никакой генетической информации теломерная ДНК не несёт, тем не менее, её роль весьма существенна. Во-первых, при незапланированном воздействии экзонуклеаз (ферментов, «отщепляющих» концевые мононуклеотиды от полинуклеотидной цепи) теломеры принимают удар на себя, смысловая ДНК при этом не страдает, и негативный эффект, таким образом минимизируется. Однако даже это не главное. Основная функция теломер – защищать кодирующую ДНК от потерь при укорочении хромосом в ходе их репликации. Проблема возникает из-за того, что любая ДНК-полимераза осуществляет синтез дочерней цепи только в строго определённом направлении – от 5' конца к 3', причём, начать его с нуля не она может. Для инициации работы этой макромолекулярной машины необходима затравка, или т. н. РНК-праймер, который существует довольно короткое время и при продвижении ДНК-полимеразы дальше по цепи, сразу ею же и удаляется. То есть с каждым последующим актом репликации 5' конец новосинтезированной ДНК оказывается короче на 10-30 нуклеотидов, что при отсутствии буфера из теломер неизбежно должно было бы приводить к потере генов. В настоящем же случае расходуются сами теломеры, постепенно укорачиваясь до некоего определённого предела (обычно где на 2-3 тысячи повторов), после чего репликация хромосом останавливается, а клетка перестаёт делиться. И этот момент в точности совпадает с лимитом Хейфлика.

Теломераза – весьма интересный и специфический фермент, вернее, рибозим, то есть состоящий не только из белковой компоненты, но и несущий собственную РНК-матрицу, а значит, способный на её основе «перезаписывать» содержащуюся в ней информацию в виде последовательностей ДНК. Примерно так же, как это делает обратная транскриптаза ВИЧ, только немного для других целей. В данном случае – для того, чтобы достроить теломерные участки хромосом. Весь фокус в том, что ген теломеразы в обычных соматических клетках остаётся неактивным на протяжении большей части времени и экспрессируется, как правило, лишь в половых клетках и клетках, ещё не подвергшихся дифференцировке (стволовых). А в раковых клетках (не всегда, но где-то приблизительно в 85% случаев) этот ген включён постоянно, что помогает им обойти лимит Хейфлика и стать «иммортализованными», то есть – бессмертными. Сама теломераза, кстати, используется в диагностике в качестве опухолевого процесса.

Клеточная специализация. Выбор «профессии»

Если не вдаваться в детали самого механизма, то, казалось бы, во-первых, что плохого для обычной соматической клетки в том, чтобы держать теломеразу постоянно во «включённом» состоянии, а во-вторых, почему предел укорочения теломер составляет всего около двадцати процентов от их длины? Ведь запас концевых повторов достаточно велик, для того чтобы позволить куда большее число циклов ДНК-репликации, прежде чем, кодирующие участки хромосомы будут затронуты.

На первый вопрос ответ вполне прост – для корректного выполнения возложенных на неё функций любая клетка должна претерпеть процесс конечной дифференцировки. Это и очевидно: не могут же, к примеру, кардиомиоциты (мышечные клетки миокарда) и бета-клетки в островках Лангерганса (инсулин-секретирующие клетки поджелудочной железы), выполняющие совершенно далёкие друг от друга функции, иметь при этом схожее структурное строение. Стволовые клетки, разумеется, здесь не в счёт, так как другой функции, кроме деления, у них и нет; так же как задача половых клеток – это всего лишь сохранение и перенос генетической информации потомству (для сперматозоидов, пожалуй, сюда ещё можно добавить способность к флагеллярному движению, дабы перемещаться, но не более того). Однако по мере прохождения этапов дифференцировки, абсолютно плюрипотентная стволовая клетка сперва превращается в полустволовую клетку-предшественницу, выбор дальнейшей судьбы для которой уже весьма ограничен (то есть полустволовая клетка крови может ещё дифференцироваться в разные типы клеток кровеносной системы, например, в лейкоциты или лимфоциты, однако дать начало другой ткани – нет). А затем и в конечную клетку, которая либо вообще не способна к делению (нейроны), либо способна лишь ограниченное число раз. Само собой, что самая сложная и ювелирная работа при дифференцировке стволовых клеток – это регуляция всего процесса. Настолько сложная, что её описание заняло бы, пожалуй, все оставшиеся страницы, да и к тому же на данном этапе развития науки половина из них пестрела бы пробелами. Обладай же все клетки организма, а не только стволовые, способностью бесконечно делиться, контролировать рост ткани в нужном количестве и в правильном месте, скорее всего, было бы невозможно даже при 97% регуляторной ДНК в человеческом геноме.

Ответить на вопрос, почему клетка не использует всю длину теломер, а «останавливается» загодя, довольно сложно. Но зато довольно неплохо известно, как это происходит. Располагая информацией о том, где локализован интересующий нас ген, вполне несложно удалить его или же сделать недееспособным. Это метод в молекулярной биологии называют методом «нокаутирования генов» (gene knockout), что позволяет получить организм, лишенный того или иного признака, за который этот ген ответственен, и таким образом, его функция может быть выявлена по фенотипическим различиям между «нокаутным» организмом и контролем. Эксперименты подобного рода продемонстрировали, что теломеры нормальной длины в клетках поддерживают ряд генов в заблокированном состоянии. Это особый класс генов – так называемые антионкогены, или гены-супрессоры опухолей, цель которых – быть противовесом для онкогенов и протоонкогенов, разрешая тем работать только в строго регулируемые периоды клеточного цикла (в частности перед вступлением клетки в фазу митоза). Этим поддерживается баланс между вероятностью для клетки уйти в деление или же остаться дифференцированном состоянии. При укорачивании теломер эти гены тотчас же активируются и запускают программу репрессии клеточной пролиферации.

Самый известный представитель генов-супрессоров на сегодняшний день – ген р53, ген с очень богатой, прямо-таки остросюжетной историей его исследования, про который долгое время было невозможно даже с достоверностью сказать, на чьей именно он стороне, и многие исследователи считали его как раз-таки онкогеном. Впоследствии всё же было доказано, что кодируемый им белок (с молекулярным весом в 53 000 дальтон), являясь транскрипционным фактором, изменяет экспрессию ряда других генов-мишеней, продукты которых, в свою очередь, инактивируют циклины, необходимые для работы специальных белков циклин-зависимых киназ, которые и ответственны за вступление клетки в митоз. Итог работы этой хитрой цепочки – остановка клеточного цикла.

Апоптоз – программируемое самоубийство

Однако ингибирование митоза – не единственный итог работы белка р53. Для того, чтобы исключить возможность распространения нежелательной генетической информации по организму, лучше не просто стерилизовать «неправильную» клетку, а для надёжности – убрать её саму. Чтобы уж наверняка. В этом случае в ней самой запускается программа её гибели, известная как апоптоз. Сам термин (от греч. apo – отделение + ptosis – падение) изначально к клеткам вообще никакого отношение не имел, а был в веден в обращение ещё в Древнем Риме врачом и естествоиспытателем Галеном для описания листопада. Тот факт, что опадание листьев происходит ежегодно, примерно в одно и то же время и по схожему сценарию (то есть с какой-то точки зрения является как бы запрограммированным событием) и определил выбор названия, которое затем было дано и процессу генетически управляемой клеточной смерти. Сам апоптоз впервые был описан Джоном Керром в 1972 году и с тех пор попал под столь пристальное внимание научного мира и столь тщательно изучался, что сегодня поисковый запрос по ключевому слову «апоптоз» в базе Национального центра биотехнологической информации США (National Center for Biotechnological Information, NCBI) выдает список научных публикаций в количестве более 230 тысяч.

В отличие от некроза, апоптоз – это абсолютно естественная для любого многоклеточного организма процедура, направленная на поддержание постоянного числа клеток в популяции и, как следствие, гомеостаза ткани. Она происходит незаметно глазу (без развития воспалительного процесса), но при этом, практически постоянно. Ненужная клетка тихо убирается, без всяких помех для работы соседних клеток, и замещается новой, что позволяет сохранять структуру органа, в целом. Её остатки поглощаются фагоцитирующими клетками и идут в дело дальше в качестве строительного материала. На ранних стадиях эмбриогенеза апоптоз, как ни странно, тоже присутствует – чтобы удалять рудиментарные образования, не нарушая воспалительной реакцией нормальное созревание плода. Классический пример тому – соединительная ткань между фалангами пальцев (чтобы не мы не ходили потом с перепончатыми ногами, как у водоплавающих птиц). В определённых случаях апоптоз может быть намеренно отключён – там, где необходимы интенсивное клеточные деление и быстрый рост ткани. К примеру, для репаративной регенерации при внешних повреждениях, вроде ран, ожогов и т. д. Однако избыточный апоптоз при стандартных условиях – скорее всего, тоже приведёт к патологиям – только другого. Чаще всего ими будут аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания, нарушения кровоснабжения, ведущие к ишемии и инсультам, нейродегенеративные процессы, начиная с болезни Альцгеймера, и проч. Всё это лишний раз подтверждает избитую теорию о том, что всё хорошо в своё время, в нужном месте и в меру.

Точность против быстроты

Итак, главная проблема, лежащая в практической плоскости – это как заставить взаимоисключающие друг друга процессы клеточной смерти и клеточного выживания работать или выключаться именно тогда, когда нам это нужно? Ну и, разумеется, самая головоломная задача – как это сделать выборочно лишь для тех клеток, которые нас интересуют, не затрагивая все прочие? Сама по себе схема блокировки/индукции апоптоза на молекулярном уровне имеет много саморегулирующихся точек контроля, которые неплохо изучены, и на которые легко можно воздействовать искусственно. Весь вопрос в том, как избирательно доставить вещество, которое будет активировать апоптоз, до цели. В принципе, это вполне решаемо, и уже давно существует целое направление в молекулярной терапии, разрабатывающее мишень-специфическую транспортировку к раковым клеткам молекул-реагентов с помощью разного рода наночастиц (target-specific nanoparticles drug delivery). Но если есть возможность целенаправленно воздействовать на единичную клетку, то почему бы просто не поместить в наночастицу-перевозчик тот же препарат для стандартной химиотерапии, который, в отличие от хитрой стратегии запуска апоптоза, убьёт злокачественную клетку наверняка и с гарантией, причём без свойственных для химиотерапии побочных эффектов. И разумеется, наука всегда пойдёт по самому простому и логичному пути.

Блокировать же апоптоз, там где он избыточен, с целью регенерировать и, тем более, «омолодить» ткань – путь вообще тупиковый, поскольку риск получить на выходе клетку с фатальными ошибками в геноме повышается несоразмерно полученной выгоде.

С теломерной теорией старения ситуация ещё более неоднозначна. В 2009 году «за открытие механизма защиты хромосом теломерами и ферментом теломеразой» Элизабет Блэкберн и Кэрол Грайдер, обнаружившие и описавшие этот фермент 24 годами ранее, получили свою Нобелевскую премию в области физиологии и медицины. Однако, несмотря на то, что на настоящий момент сама теория читается экспериментально доказанной, немалое число других экспериментальных фактов всё же ставят её под сомнение, взять хотя бы пресловутую клонированную овцу Долли. Длина теломер в её клетках была много меньше, чем у обычной особи её возраста (по-видимому, из-за того, что пересаженное в цитоплазму яйцеклетки ядро от «материнской» овцы на момент клонирования принадлежало уже взрослому организму, а значит, и все последующие клетки эмбриона автоматически несли в себе ядра, как бы «старше» своего собственного возраста). Тем не менее, никаких признаков преждевременного старения ни у Долли, ни у других клонированных животных (в том числе мышей, крупного рогатого скота и и.т. д.) не наблюдалось.

Эти противоречия позволили некоторым учёным выдвинуть ряд альтернативных теорий клеточного старения, в которых роль молекулярного переключателя отводится не теломерным участкам, а внехромосомной ДНК, в частности – митохондриальной. Однако и эти предположения также объясняют далеко не всё и более напоминают пока ловлю чёрной кошки по тёмной комнате.

И, наконец, как говорят в английском языке, the last but not the least – вернее даже как раз то самое важное и ключевое, из-за чего мы живём, в среднем, всё-таки по 70 лет, а не по 700, и где-то уже на пятом десятке лично знакомимся с врачами всех профилей. Причина следующая. Практически все молекулярные машины в клетке, напрямую или опосредованно осуществляющие работу с закодированной в ДНК информацией об организме, будь то матричная репликация (ДНК полимераза), транскрипция (РНК полимераза) или трансляция (рибосомы), работают вовсе не с безупречной точностью. И даже наличие продуманных механизмов исправления их ошибок не может гарантировать, что информация эта будет воспроизведена без искажений. К примеру, ДНК-полимераза ошибается с частотой 1 раз на миллион прочтённых ею нуклеотидов (10⁶). Казалось бы, это высочайшая точность, однако если прикинуть число нуклеотидов в среднем гене (5х10⁴), число генов в геноме (3х10⁴), частоту «использования» гена в течение жизненного цикла клетки (варьирует в зависимости от его функций) и общее количество клеток в человеческом теле (10¹³), то выходит, что ошибки случаются много чаще, чем хотелось бы. Поэтому, несмотря на то, что вроде бы клетка – это самоподдерживающаяся система, с течением времени она изнашивается. Но не совсем в том понимании, в каком изнашивается, скажем, автомобильная покрышка, а, скорее, схожим образом с операционной системой на компьютере. С течением жизни происходит постепенное накопление ошибок в геноме, поэтому клетка всегда стоит перед выбором – либо делиться часто, быстро, всегда иметь «свежеиспечённый» биосинтетический аппарат и брать количеством, но рисковать раньше обзавестись какой-нибудь летальной (или же канцерогенной) для себя мутацией. Либо, наоборот, осторожничать: удлинить, по возможности, промежутки между делениями, снизить активность метаболизма до минимума, застраховавшись, тем самым, от возможных ошибок при репликации, но ограничив себе функциональные возможности и рискуя в случае внешнего повреждения не иметь возможность восстановить свою популяцию. Эту стратегию выбирают нейроны, которые, как известно, не умеют регенерировать, практически не способны к делению, и могут себе это позволить, так как снаружи обычно неплохо защищены костным скелетом, а энергией обеспечиваются за счёт прилегающих клеток астроглии. Но, увы, все клетки так делать не смогут, иначе работать в организме станет просто-напросто некому.

Таким образом, время в любом случае всегда работает против нас, и канцерогенез не зря называют болезнью старости. Теоретически сделать клетки бессмертными не так и сложно, вот только пока не будет способа воспроизводить генетическую информацию со стопроцентной точностью и воспрепятствовать накоплению мутаций с течением жизни, толку от этого будет немного. Ведь мучительно дожить до 150 лет, будучи прямо-таки скопищем всех известных науке генетических болезней – не бог весть какая радужная перспектива, и едва ли кому-то захочется жить столь долго, но столь же плохо.

Литература:

• DePinho RA. The age of cancer. Nature. 2000 Nov 9; 408(6809):248-54.
• Mathon NF, Lloyd AC. Cell senescence and cancer, Nat Rev Cancer. 2001 Dec;1(3):203-13.
• Steller H. Mechanisms and genes of cellular suicide. Science 1995; Vol. 267:1445-1449.
• Kerr JF, Wyllie AH, Currie AR. Apoptosis: A basic biological phenomenon with wide-ranging implications in tissue kinetics. Br J Cancer. 1972; Vol. 26:239-257.
• Collado M, Blasco MA, Serrano M. Cellular senescence in cancer and aging. Cell. 2007 Jul 27;130(2):223-33.
• Campisi J. Cancer and aging: rival demons? Nat Rev Cancer. 2003 May;3(5):339-49.
• Alenzi FQ. Links between apoptosis, proliferation and the cell cycle. Br J Biomed Sci. 2004;61(2):99-102.
• Kong Y, Cui H, Ramkumar C, Zhang H. Regulation of Senescence in Cancer and Aging. J Aging Res. 2011 Mar 8;2011:963172.

Автор – аспирант кафедры биологических и химических наук, научный сотрудник лаборатории биофизики клеточных мембран Иллинойского Технологического Института (Чикаго, США)

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
06.03.2013