1
Коротко об основных понятиях геронтологии
Его Величество старение…
«Что же такое старение», – спросил меня Александр Николаевич Хохлов, в том далеком 1986 году молодой человек, а сегодня седой профессор, заведующий сектором эволюционной цитогеронтологии биофака МГУ. В тот год я попал в его лабораторию, где он изучал старение культуры диплоидных фибробластов. «Лимит» Леонарда Хейфлика (вице-президент Американского геронтологического общества) звучал в середине 1980-х годов так же многообещающе, как звучит «голый землекоп» сегодня.
И сколько бы я ни пытался объяснить ему свои представления «что же такое старение», а я тогда уже собрал серьезную библиотеку и много читал по теме, выписывал журнал ВИНИТИ на карточках по «биологии старения», моего собеседника не удовлетворили эти объяснения. «Надо давать четкие и емкие формулировки, – сказал этот новый человек в моей жизни, – тогда вас будут понимать, старение – это увеличение вероятности смерти с возрастом», – добавил он. – А все остальное, что вы добавляете, – это вторично и просто вносит дополнительную описательную часть, что не требуется для определения. Кроме того, старение, согласно данному мною определению, можно измерить, что очень важно.
Прошло более тридцати лет… и теперь, когда я сам рассказываю о старении, став уже старым врачом, могу сказать, что, прежде чем начать рассказ или участвовать в дискуссии по геронтологии, важно дать определение. Уже на этапе формирования определения появляются очень интересные моменты, тона и полутона, и обсуждение только их может занять много часов или страниц. На сегодня, на мой взгляд, ничего не изменилось и определение таково: «Старение – это повышение риска гибели организма с увеличением его возраста, или же старение есть снижение жизнеспособности организма с возрастом. Обе части определения равноценны».
Таким образом, вероятность гибели (ВГ) – это характеристика, связанная с жизнеспособностью этой особи (Ж) при постоянстве прочих условий. С ростом возраста жизнеспособность падает, что мы и называем процессом старения. С точки зрения математического описания процесса ВГ=1–Ж. Но вероятность – это все-таки количественный показатель популяции или когорты, нам же нужна оценка старения у отдельного индивидуума. А поскольку вероятность – это некая непознанная закономерность, то по мере накопления геронтологического знания постепенно требуется смещение в сторону оценки именно персонального старения.
Если считать жизнеспособность величиной обратно пропорциональной жизнеспособности, то лучше говорить о силе смертности, она может быть больше 1. Тогда В=1/Ж, т. е. сила смертности обратно пропорциональна силе жизнеспособности. В этих формулах самой сомнительной является именно сама 1, что в какой-то момент сила жизнеспособности может быть 1, или 100 %, скорее всего, это не так, то же самое касается и вероятности гибели. Итак, на мой взгляд, из двух подходов В=1–Ж и В=1/Ж второй вариант более подходит к математической оценке определения индивидуального процесса старения.
Читателю надо понимать, что, кроме смертности, связанной с возрастом человека, существует и другая смертность, например детская смертность, смертность от внешних причин, в дорожно-транспортных происшествиях и т. д. и т. п., но так как это не входит в предмет обсуждения данной книги, эти вопросы далее не рассматриваются.
Одни геронтологи считают, что старение – это снижение адаптации, другие – снижение репликативного потенциала, третьи – накопление сенесцентных клеток и неспособность к самообновлению или что это проявления второго закона термодинамики, т. е. накопления энтропии в изолированной системе. Вот одно из определений старения – «это процесс неуклонно нарастающего ограничения способности к самообновлению, восстановлению в полном объеме морфоструктурной организации и функции, ведущий к постоянному росту вероятности неизбежной гибели организма от эндогенных нарушений или внешних факторов». Или «старение – это постоянное накопление неисправленных молекулярных ошибок». Хорошее определение, одно из многих, с большим компонентом попытки описания механизмов старения, которые, напомню, на сегодня до конца неизвестны. Вот другое определение: «Старение – это самопроизвольный распад структур со временем, происходящий путем случайных по природе конкретных разрушительных механизмов». А вот ему подобное: «Старение – это процессы, проявляющиеся в увеличении интенсивности отказов системы с возрастом». Еще: «Старение – это определенный эволюцией вида процесс дезадаптации особей этого вида к внешней среде обитания». Перечислять можно долго, и каждое из определений не входит в задачу данного издания и уводит читателя от сути. Поэтому для понимания вопроса лучше использовать самое простое определение, которое я привел выше, иначе мы уходим в обсуждение механизмов старения, а это уже несколько другая и более обширная тема.
Часто при обсуждении вопроса «что такое старение» споры напоминают бесплодную схоластику, так как они не наполнены практическим смыслом, это спор ради спора. С одной стороны, если мы говорим о старении, то старение – это именно механизмы, поэтому вроде бы они должны быть озвучены в определении. С другой стороны, мы их не знаем, и включение их в определение приводит к странному результату – в определении указывается то, чего мы не знаем. Кроме того, мы сами, указывая существенные признаки неизвестных нам до конца процессов, заводим себя в заблуждение и логический тупик. Как итог, на мой взгляд, лучшим является то определение старения, которое позволяет посчитать результаты снижения жизнеспособности с возрастом, т. е. описать неизвестные нам процессы языком цифр.
Вероятность смерти человека начинает повышаться, по одним авторам, в возрасте 11–12 лет, по другим данным – чуть позже, в возрасте пубертата, по третьим – с возраста 20–25 лет, хотя вероятнее, это процесс, запускаемый с самого рождения организма или даже его зачатия. Тут я соглашусь с биогеронтологами, так как старение, по моим представлениям, это производное времени и характеристика жизни биологических объектов. Именно жизни, а не болезни, как пытаются представить некоторые из них.
Возраст является «немодифицируемым», как принято говорить в клиническом сообществе, фактором риска возникновения возрастассоциированных заболеваний и как результата, что крайне важно для исследователей, кто занимается эпидемиологией ПЖ, смерти. Смертность и заболеваемость такими заболеваниями возрастает экспоненциально с возрастом и удваивается примерно каждые восемь лет, как описано законом смертности Гомпертца (Gompertz). Другие геронтологи описывают этот закон Гомпертца как «8 % годовых» по риску смерти. Логическое мышление подсказывает, что существует один основной процесс, движущая сила постепенного снижения жизнеспособности организма, приводящая к повышенной восприимчивости его к различным болезням и последующей смерти. Таким образом, ускорение смертности является наиболее важной характеристикой старения.
Б. Стрелер приводит основные критерии старения: универсальность, эндогенность, разрушительность, кроме того, он указывает, что это свойство, присущее данному организму вне зависимости от окружающей среды. В данном контексте обязательно должно быть указано, что речь идет именно о биологических системах. И наличие тела – необходимое условие биологической системы. Поэтому неживые системы и их старение, несмотря на схожесть кривых «умирания» с биологическими объектами, автор не рассматривает.