Секреты молодости и здоровья от ученых и врачей

Секреты молодости и здоровья от ученых и врачей

В погоне за вечной молодостью мы решаемся, порой, на очень рискованные эксперименты. В результате получаем ухудшение самочувствия и внешнего вида, проблемы со здоровьем. А между тем есть простые советы, которые гарантировано работают.

Светлые умы человечества — ученые и врачи предложили действенные способы сохранения здоровья и продления молодости, а мы собрали их для вас в этом материале. Сделайте 8 шагов, чтобы чувствовать себя лучше и выглядеть моложе!

Суперфуды в косметике: сочные коктейли для здоровья кожи и волос

Шаг 1: Воспринимайте сон как лучшее лекарство

Согласно данным Центра по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for Disease Control and Prevention, CDC), больше 70 миллионов американцев испытывают трудности с засыпанием. Не лучше обстоят дела и в России. Наши соотечественники на просторах сети ищут «волшебную пилюлю», которая подарит им часы полноценного отдыха. Что же происходит в нашем организме, пока мы находимся в «объятиях Морфея»?

Доктор Дрю Пински, специалист по здоровому образу жизни поясняет, что во время глубокого сна в организме человека повышается концентрация двух гормонов — эстрогена и прогестерона. «Они стимулируют природные механизмы обновления и, как следствие, мы просыпаемся заметно посвежевшими и отдохнувшими».

Не можете уснуть? Придумайте свой ритуал засыпания! «Начните готовиться ко сну за 20-30 минут! Отключите электронные гаджеты, нанесите на лицо увлажняющий крем и наполните комнату ароматом лаванды», говорит представитель CDC. Делая так постоянно, в скором времени вы увидите, что засыпать стало легче.

Шаг 2: Примите идеальное положение

То, как мы спим, оказывает огромное влияние на качество нашей жизни. И дело здесь не только в удобстве! Представительницам прекрасного пола нужно знать, что засыпание на животе или лицом в подушку грозит им преждевременными морщинами и форсированием старения. Американский дерматолог Эрин Гилберт говорит, что ей достаточно посмотреть на женщину, чтобы понять, как она спит.

Располагайтесь с удобствами! Но… обязательно на спине. Если вас мучают боли в пояснице, положите маленький валик под колени, таким образом вы поддержите позвоночник в его естественном положении. Ну а если дискомфорт возникает в области шеи, небольшую подушку надо разместить так, чтобы одна ее половина приподнимала голову, а вторая — плечи. Всегда можно найти вариант, в котором вам будут сниться прекрасные сны.

Шаг 3: Не надо планировать, действуйте!

Сколько раз вы давали себе слово начать заниматься по утрам? А сколько усилий реально было сделано для этого? Возможно исследования Канадского университета имени МакМастера (McMaster University) настроят вас на нужный лад.

Согласно наблюдениям специалистов, активные физические упражнения могут поворачивать время вспять, в том числе, в вопросах старения кожи! «Здоровое кровообращение улучшает состояние покрова и уменьшает отеки под глазами. Кроме того, отличная форма — гарантия того, что вы будете выглядеть моложе».

Начните заниматься прямо сейчас! Сделайте несколько несложных упражнений, и вы почувствуете мгновенное улучшение: повысится настроение, уйдет сезонная усталость. И помните: тяжело только в начале, затем организм привыкает, и уже сам требует тренировку.

Шаг 4: Держите вес под контролем

Специалисты частного исследовательского университета в Кливленде (University Case Western Reserve) провели интересный эксперимент, в ходе которого добровольцам предложили определить возраст однояйцевых близнецов женского пола. Результаты были вполне ожидаемыми!

Женщина, которая весила на 12 кг больше, по мнению респондентов, выглядела на 3-5 лет старше своей сестры. Вывод один: хотите выглядеть молодо, держите вес под контролем! «Это позволит предупредить развитие многих болезней, среди которых сахарный диабет и заболевания сердечно-сосудистой системы», говорят ученые.

Забудьте о диетах! Если у вас избыточный вес, вам нужна хорошая система питания. Да, вес будет уходить медленнее, но зато естественно! И вам больше не придется встречать «прибавку» в виде лишних килограммов. Просто придерживайтесь здорового рациона!

Шаг 5: Запомните правило 5 порций

Одна из самых популярных на сегодняшний день теорий старения организма — «Теория свободных радикалов». По мнению ее основателя, нашему естественному желанию быть здоровыми и молодыми и как можно дольше оставаться активными и энергичными противостоит действие свободных радикалов.

Свободные радикалы — это активная форма кислорода, которая является очень агрессивной и обладает разрушительной силой. Радикалы повреждает клетки организма: ДНК, РНК, липиды и белки. Но противостоять им могут антиоксиданты — особые вещества, которые мы можем получить вместе с пищей.

«Ежедневно съедайте 5 порций свежих фруктов и овощей!», советуют специалисты Национального совета по здравоохранению и медицинским исследованиям, Австралия (National Health and Medical Research Council). Свежие дары природы обладают мощнейшей энергетикой и высокими антиоксидантными свойствами. Регулярное их употребление позволит вам замечательно выглядеть.

Не знаете, что приготовить на ужин, чтобы помолодеть? Рассмотрите рецепты вегетарианской пищи! Кстати, это самый простой способ получить суточную дозу антиоксидантов! Просто готовьте одно вегетарианское блюдо каждый день.

Шаг 6: Соблюдайте меру в гигиене

Исследователи женского госпиталя Бригхэма (Brigham Women’s Hospital) считают, что одной из причин частых респираторно-вирусных заболеваний, является желание человека быть стерильно-чистым. Многие представительницы прекрасного пола буквально помешаны на гигиене. Кстати, мужчины ненамного от них отстают! А между тем, чрезмерная гигиена подрывает наш иммунитет!

Микробы являются неотъемлемой составляющей крепкой иммунной системы — показывают современные исследования. Попытка создать «стерильный» мир подорвет иммунитет!

Заботьтесь о лице и теле! Вовремя принимайте душ и проводите другие ритуалы очищения, но пользуйтесь мыльными составами в меру. Мыться по 5 раз в день с гелем для душа — однозначно перебор! Точно так же, как чаще 3-х раз в неделю использовать косметические скрабы. С особенным вниманием отнеситесь к антибактериальным средствам: все больше ученых сходятся во мнении, что они человеку не нужны — достаточно обычных составов.

Шаг 7: Попробуйте медитацию

Ежедневная программа людей, возвращающихся с работы домой, примерно одинакова: это вкусный ужин и после — просмотр телевизионных программ или чтение новостей у монитора компьютера. Конечно, ваше любимое шоу позволит вам отвлечься от работы и немного отдохнуть, но молодость и здоровье оно не подарит. Настоящее расслабление, которое является важной частью здорового образа жизни — это больше, чем пассивное сидение у телевизора.

«Попробуйте сеансы медитации. Они замедляют сердечный ритм, снижают артериальное давление и снижают уровень гормона стресса — кортизола. Небольшой сеанс подарит вам истинное спокойствие и расслабление и вернет потерянные силы», говорит доктор медицинских наук Тами Мераглия, автор книги «Тайна гормонов» (The Hormone Secret).

Шаг 8: Укрепляйте иммунитет

Есть только один способ сохранить здоровье — это заботиться о нем постоянно. Хорошие результаты дает здоровый образ жизни, а также маленькие лайфхаки по укреплению иммунитета. Исследователи Университета Уилкса в Пенсильвании (Wilkes University in Pennsylvania) провели исследование, посвященное изучению влияния интимной жизни человека на его иммунитет. Его результаты были ошеломляющими! Оказывается, занятия интимом 1-2 раза в неделю заметно повышают количество иммуноглобулинов и укрепляют иммунитет!

Настройтесь на прекрасный вечер (утро или день) и насладитесь уединением с любимым человеком! Регулярный интим не только сделает вас более здоровыми, укрепит защитные функции организма, способствует повышению самооценки и снижению артериального давления, но и продлит молодость! А также наполнит вашу жизнь счастьем, радостью и любовью.

Максим Нестеренко, пластический хирург, победитель Международной премии в области красоты и здоровья «Грация» в номинации лучший пластический хирург по маммопластике

— К каким способам омоложения лица и тела сегодня прибегают представительницы прекрасного пола? Что может предложить женщине косметология и хирургия?

— Небольшие проблемы, возникающие с кожей лица у девушек до 30 лет, как правило, можно решить при помощи косметологии. Сегодня в ее арсенале очень много средств, которые дают возможность женщинам стать моложе и прекраснее. Это мезотерапия, ботокс, филлеры, аппаратные методы. На какое-то время они успешно нивелируют возрастные изменения кожи лица, но кардинально проблему не решают.

Чем старше женщина, тем менее эффективны косметологические методы омоложения. Проблемы, появляющиеся к 45 годам и позже эффективно решить можно только при помощи пластических операций. Сегодня пластическая хирургия предлагает 8 пластических операций по омоложению кожи лица и шеи: эндоскопическая подтяжка лба, средней зоны, блефаропластика верхних и нижних век, круговая подтяжка лица и шеи, SMAS-пластика, пластика шеи.

Опытный хороший пластический хирург в состоянии омолодить женщину на 10-15 лет, но что еще более ценно, проведенные пластические операции имеют долгосрочный эффект. Они позволяют «заморозить» дальнейшее старение таким образом, что женщина еще на протяжении долгих лет чувствует себя намного моложе и привлекательнее своего биологического возраста. Повторные пластические операции на лице и шеи требуются в очень редких случаях, и речь идет, скорее, о коррекции результата, а не о новом комплексе операций. Объём и целесообразность той или иной операции может определить только врач на предварительной консультации.

Безоперационная подтяжка лица: обзор методов и их преимуществ

К нехирургическим методам подтяжки лица относятся, прежде всего, инъекционные процедуры, аппаратные методики и введение нитей. Эти косметические процедуры менее рискованны в сравнении с операцией, при этом они действительно улучшают здоровье кожи и оказывают длительный положительный эффект.

Инъекционные техники

Инъекционные методы — это введение специальных препаратов под кожу с помощью ультратонкой иглы. Из них самые востребованные — это мезотерапия, биоревитализация и уколы ботокса.

Услуги

Биоревитализация

Биоревитализация — косметологический метод подтяжки лица с помощью уколов гиалуроновой кислоты. Она вводится инъекционно под кожу, запуская процессы восстановления и выработку собственной гиалуроновой кислоты и коллагена. После биоревитализации проявляется эффект лифтинга: лицо подтягивается, овал приобретает четкость, видимые обвисания кожи исчезают

Кроме этого, биоревитализация помогает получить:

• свежую увлажненную кожу — за счет того, что гиалуроновая кислота помогает лучше удерживать влагу;
• сияющий ровный цвет лица, так как инъекции стимулируют кровообращение и нормальный обмен веществ;
• длительный эффект омоложения, потому что гиалуроновая кислота нейтрализует действие свободных радикалов — частиц, ответственных за старение.

Мезотерапия

Мезотерапия — безоперационная процедура подтяжки лица, сходная с биоревитализацией. Только под кожу вводится смесь из активных компонентов. Эту смесь обычно подбирает косметолог, чтобы получить нужный эффект. Подтянуть лицо, убрать обвисание кожи или жировые отложения помогают мезококтейли с сосудистыми и дренажными препаратами. Именно они уменьшают отечность и объем мягких тканей, возвращают овал лица «на место».

С помощью мезотерапии также можно:

• улучшить внешний вид и цвет кожи — она становится гладкой, упругой, уменьшаются морщины и складки,
• убрать следы от слишком долгого пребывания на солнце и постакне,
• подготовить кожу к более сложным косметическим процедурам — химическому пилингу, операции.

Косметолог-профессионал на консультации подскажет, что лучше для лица в вашем конкретном случае — биоревитализация или мезотерапия и чем они отличаются. Например, биоревитализация дает более быстрый результат: уже через 2-3 дня вы увидите, как морщинки разгладились, а овал лица подтянулся и будет таким на протяжении 6 месяцев.

У мезотерапии эффект хоть и не такой быстрый, но более длительный: результаты на лице можно увидеть после нескольких процедур и он сохраняется в течение 6-12 месяцев. Кроме того, имеет значение и состояние вашей кожи, проблемы, которые вы хотите устранить, возраст и готовность к последующим процедурам.

Мезококтейли прекрасно работают в 25-30 лет: насыщают кожу витаминами, придают ей сияния, убирают следы угрей. Биоревитализацию делают после 30-40 лет, чтобы устранить сухость и замедлить старение кожи. Можно комбинировать оба метода при необходимости.

Ботокс

Уколы ботокса — еще одна инъекционная процедура, помогающая подтянуть овал лица и выровнять поверхность кожи. Препарат на основе ботулотоксина временно расслабляет мышцы в нужной области и таким образом разглаживает даже глубокие морщины. Процедура занимает 10-15 минут, с минимальным риском осложнений. Но выбирая между ботоксом или, например, биоревитализацией, помните, что уколы ботокса нужно будет повторять приблизительно каждые 6 месяцев. При этом они не омолаживают и не восстанавливают кожу изнутри, как биоревитализация или мезотерапия.

Фото до/после инъекций ботокса

Аппаратные процедуры

Аппаратная подтяжка лица — это лифтинг с помощью специальных аппаратов: лазера, ультразвука, микротоков, а также вакуума и специальных газов и жидкостей. Самые популярные и безопасные из аппаратных процедур — это RF-лифтинг, SMAS лифтинг и термаж.

RF-лифтинг

RF-лифтинг лица или радиочастотный лифтинг — это процедура, при которой радиоволны точечно воздействуют на лицо. Обычно на те зоны, которым требуется подтяжка: подбородок, шея, щеки, а также зоны, теряющие упругость и гладкость: лоб, виски, носогубный треугольник. Внутренние слои кожи разогреваются, сосуды расширяются, ускоряется обмен веществ и как результат заметно подтягиваются «брыли», черты лица приподнимаются, овал более выражен. Эффект от RF-лифтинга длительный: новый коллаген начинает интенсивно вырабатываться через 21 день, изменения будут происходить постепенно и сохраняться на срок до 1,5-2 лет.

Альтера (Ulthera)

Ультразвуковой лифтинг Альтера (Ulthera) или SMAS-лифтинг — еще один метод безоперационной подтяжки лица, при котором на глубокие слои воздействуют ультразвуком. Он также стимулирует выработку коллагена и эластана, производит омолаживающее действие. Лицо как бы приподнимается, овал лица становится более четким, разглаживаются складки. Эффект сохраняется в течение 1,5 лет.

Подтяжка лица с использованием лифтинга Альтера

Термаж

Термаж лица или термолифтинг — метод подтяжки на аппарате «Термаж». Во время процедуры радиочастотная энергия проникает в глубокие слои кожи, коллаген нагревается, происходит удлинение его структуры и выработка нового, что для пациента означает немедленный лифтинг: кожа становится упругой, уходят обвисания и морщины. Кожа будет обновляться в течение 3-6 месяцев после процедуры.

Термаж для подтяжки всего лица фото до и после

Нитевой лифтинг

Если вы сомневаетесь и выбираете между биоревитализацией и мезотерапией после 40-50 лет, врач-косметолог может предложить вам нитевой лифтинг. Это безоперационная и малотравматичная процедура подтяжки лица, которая выполняется с помощью специальных нитей и показывает прекрасный результат на зрелой коже. Оптимальный возраст — после 30 лет, когда опущение тканей лица уже достаточно выражено.

Врач через точечные проколы вводит под кожу нити, формируя каркас лица. Они поддерживают ткани в нужном положении, очерчивая подбородок, устраняя провисание скул и опущение щек.

Эффект нитевого лифтинга заметен уж после первой процедур и держится до года.

Часы старения: обнулить, замедлить, обратить вспять?

Обзор

Образное представление «часов старения» человека

Автор

Редакторы

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Организм человека подобен часам. Стрелки постоянно бегут вперед, мы стареем. Устройство часового механизма этих часов очень сложное. Но, несмотря на это, ученым удалось разобраться хотя бы в некоторых принципах его работы. Например, сегодня мы уже научились замедлять процесс старения организма и возвращать старые клетки в «младенческое состояние», хотя платить за это приходится потерей клеточной специализации. Можно ли перевести стрелки часов назад, то есть «омолодить» клетки, сохранив их функции? А как насчет того, чтобы омолодить целый организм? Недавние эксперименты дают ответы на эти вопросы.

Конкурс «био/мол/текст»-2014

Эта статья представлена на конкурс научно-популярных работ «био/мол/текст»-2014 в номинации «Лучший обзор» и отмечена спецпризом Фонда содействия развитию передовых биотехнологий.

Главный спонсор конкурса — дальновидная компания «Генотек».
Конкурс поддержан ОАО «РВК».

Спонсором номинации «Биоинформатика» является Институт биоинформатики.
Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма Helicon.
Свой приз также вручает Фонд поддержки передовых биотехнологий.

Что такое старение

Прежде чем разобраться в процессе омоложения, попытаемся сначала понять, что такое старение . Обычно под старением понимают процесс, при котором постепенно нарушаются и теряются важные функции организма, в том числе способности к размножению и регенерации. Относительно причин старения выдвигались и выдвигаются различные гипотезы, которые делятся на две принципиально отличающиеся смысловые группы. Ученые, приверженцы первой группы, утверждают: процесс старения обусловлен некой (неизвестной) программой, заложенной эволюцией, причем программу эту можно замедлить или сломать. Приверженцы второй группы возражают: никакой специальной программы не существует, однако со временем накапливаются повреждения и поломки во всех структурах организма, что и приводит к старению.

Чуть более подробный разговор на эту тему идет в статье «Старение — плата за подавление раковых опухолей?» [1]. — Ред.

Вне зависимости от правоты тех или других, процессы старения, происходящие на всех уровнях (от молекулярного до организменного), одинаковы для всех. Так, со временем в ДНК возникают мутации, начинает хуже регулироваться экспрессия генов, в клетках накапливаются агрегаты поврежденных белков и липидов. Кроме того, деление клеток происходит реже, и клетки выполняют свои функции менее эффективно, что, в свою очередь, ведет к замедлению регенерации органов, уменьшению мышечной массы, ослаблению иммунитета, снижению умственных способностей и пр. Изменения, перечисленные выше — всего лишь малая толика всех не слишком приятных процессов, которые происходят в стареющем организме. Перечень этих физиологических проблем наводит на невеселые размышления о том, что «прекрасное далеко», несмотря на мольбы, будет жестоко. И ты с тоской смотришь на толстые тома молекулярной биологии, сознавая, как постарел за время их прочтения. Но, дорогой читатель, не спеши отчаиваться! Сотни ученых по всему миру, уже благополучно прошедшие этот путь, теперь трудятся, чтобы вернуть упущенные годы. И надо сказать, они достигли некоторых успехов в своем деле.

«Обнуление» и замедление часов

Одним из немаловажных успехов ученых было увеличение продолжительности жизни их лабораторных любимцев — круглого червя Caernorhabditis elegans, мушки Drosophila melanogaster и лабораторной мыши Mus musculus с помощью индуцированных мутаций в определенных генах или подбором диеты, ограничивающей калории [2].

Исследователи давно экспериментально находят гены, влияющие на продолжительность жизни, и пытаются понять механизм их действия. К настоящему моменту таких генов найдено уже несколько десятков (как в модельных организмах, так и в человеке). Например, продлевают продолжительность жизни лабораторных животных мутации, сделанные в следующих сигнальных путях:

(сигнальный путь инсулин/инсулиноподобного фактора роста). Каскад реакций, запускающий ингибирование факторов трансляции. Вероятно, эти факторы трансляции регулируют экспрессию генов, увеличивающих продолжительность жизни.
1. Путь трансляции белков, включающийmTOR (mammalian target of rapamycin). mTOR регулирует рост клеток, их подвижность, пролиферацию и выживание, а также транскрипцию и синтез белков. Ингибирование mTOR продлевает жизнь.
2. Путь с участием AMPK (5′ AMP-activated protein kinase). AMPK — это фермент, который играет роль в поддержании энергетического гомеостаза клетки.

Знаменательно то, что использование подобных приемов продлевало не только жизнь, но и молодость подопытных. Получается, что мы способны экспериментально замедлить ход «часов старения». Но возможно ли часы остановить или, более того, повернуть их стрелки вспять? Следует заметить, что в природе «обнуление» этих часов происходит каждый раз вслед за моментом оплодотворения. Фактический возраст яйцеклетки человека равен возрасту женщины.

Возраст клетки

Для клеток можно различить:

• фактический (или хронологический) возраст — время жизни клетки;
• репликативный возраст — количество делений, через которое прошла клетка;
• биологический (эпигенетический) возраст — его измеряют с помощью 353 эпигенетических меток на ДНК. Обычно он совпадает с хронологическим возрастом (с 96%-ной точностью). Но было показано, что ткань молочной железы биологически старше всего остального организма на 2–3 года [3], [4].

Сперматозоид, конечно, возрастом моложе, однако и он успел пройти через ряд клеточных делений. В клетке же, образованной в результате оплодотворения, «возрастной след» родителей отсутствует полностью! Механизмы «обнуления» до сих пор неясны. Но все же понятно, что этот процесс проходит под действием определенных веществ, находящихся в цитоплазме яйцеклетки. Для выживания вида вышеописанный процесс чрезвычайно важен.

Процесс «обнуления» использовал в ранних экспериментах по клонированию Джон Гёрдон. Он извлекал ядро из яйцеклетки шпорцевой лягушки и вместо него помещал ядро мышечной (или кишечной) клетки головастика (рис. 1). Ядро это перепрограммировалось (как и слившиеся ядра яйцеклетки и сперматозоида после оплодотворения) под действием тех же факторов, находящихся в цитоплазме яйцеклетки, что инициируют «обнуление». Такая гибридная клетка развивалась, в итоге, в нормальный организм, без видимых признаков преждевременного старения. Данный эксперимент опроверг гипотезу о том, что процесс взросления и дифференцировки клеток сопровождается потерей генетического материала. К тому же он доказал, что возраст ядра-донора может быть «обнулен» [2].

Широко известны эксперименты лауреата нобелевской премии Синъи Яманаки по получению индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК). Клетки эти были получены из фибробластов взрослого организма с использованием всего лишь четырех транскрипционных факторов, что стало прорывом в области получения стволовых клеток [2], [5] (рис.1). Прогнозировалась новая эра в области индивидуальной регенерационной медицины. Однако, увы. По ряду причин ИПСК пока не могут быть широко использованы [5–7]:

• ИПСК способны образовывать опухоли из-за своей высокой пролиферативной активности;
• при прохождении через цикл «взрослая клетка — дедифференцировка — ИПСК — дифференцировка — взрослая клетка» иногда проявляются некоторые генетические и эпигенетические нарушения;
• цикл этот занимает около трех недель, и при том процент успешно перепрограммировавшихся клеток невелик (максимальная эффективность — около 0, 01%) [8].

Эксперимент Яманаки также подтвердил гипотезу о том, что часы старения взрослых дифференцированных клеток могут быть «обнулены».

Рисунок 1. Схема уже классических экспериментов: клонирование лягушки Джоном Гёрдоном и получение ИПСК методом Синъя Яманаки

Во всех приведенных выше экспериментах омоложение протекает только совместно с дедифференцировкой (то есть с потерей клеточной специализации). Но возможно ли обратить процесс старения вспять, сохранив при этом специфические клеточные функции?

Омоложение без дедифференцировки

Разными группами ученых были проведены эксперименты, доказавшие возможность омоложения клетки без утраты её специфичности. Более того, к настоящему моменту описано уже три основных способа заставить клетку «вспомнить молодость» [2]:

1. Создание «молодого окружения».
2. Воздействие на определенные гены.
3. Фармакологическое воздействие на клетки.

Первый способ: создание «молодого окружения»

Чтобы понять, способны ли клетки и ткани старой мыши омолодиться под воздействием внешних биологических факторов, был использован гетерохронический парабиоз (ГП) — метод, при котором две мыши — молодая и старая — сшиваются боками (как сиамские близнецы; рис. 2). При этом у мышей создают общую кровеносную систему и пул крови. Супруги Конбой (Irina Conboy и Michael Conboy) еще в 2005 году продемонстрировали, что при ГП к клеткам мышц и печени старой мыши возвращается юность. Они приобретают фенотип молодых клеток, а молекулярные метки старения пропадают [2], [9]. Восстанавливают свой потенциал и тканеспецифичные стволовые клетки мышц. Конбой сообщают, что даже очень старые стволовые клетки не теряют своих способностей восстанавливать и поддерживать ткань, просто надо обеспечить им молодое окружение [10].

Рисунок 2. Модель гетерохронического парабиоза. Мышей сшивают, создавая единую кровеносную систему.

В 2014 году Гарвардские биологи, используя ГП, выявили ростовой фактор дифференцировки 11 (grow differentiation factor 11, или GDF 11). Журнал Science назвал эту работу первой демонстрацией фактора омоложения, так как GDF11 обладает всеми необходимыми характеристиками: он синтезируется в организме, обращает старение вспять в большинстве тканей и его уровень снижается с возрастом [11].

Биологи из Стэнфорда тоже исследовали модель ГП. Они сосредоточились на эффектах, возникающих при воздействии молодой крови на мозг. Выяснилось, что в определенных областях мозга мыши повысился нейрогенез и уровень пролиферации стволовых клеток, то есть стали появляться новые нейроны, которые в норме появляются только у молодых особей [11], [12]. Интересно, что во всех экспериментах с ГП молодые мыши стареют.

Механизмы описанных выше эффектов на сегодняшний день до конца не ясны. Ученые предполагают, что в эти процессы вовлечены как стволовые клетки, так и различные ростовые факторы, цитокины и др.

Второй способ: воздействие на определенные гены

При изучении молекулярных признаков старения, как правило, бывает не вполне ясно, какие изменения в организме являются собственно старением, а какие его следствием. Чтобы провести подобное разграничение, исследователи обычно используют генетические манипуляции с биохимическими путями. Пример тому — сигнальный путь фактора NF-κB (белкового комплекса, контролирующего транскрипцию ДНК). Он участвует в клеточном ответе на стресс, свободные радикалы, бактерии, вирусы и др. При сравнении старых и молодых тканей у мыши и человека, ученые выявили: в постаревших тканях повышается уровень экспрессии генов, регулируемых сигнальным путем NF-κB. Установление этого факта породило гипотезу о том, что сигнальный путь NF-κB необходим для поддержания возрастного фенотипа. Для проверки этой гипотезы ученые создали трансгенных мышей, в коже которых сигнальный путь NF-κB возможно было ингибировать по желанию экспериментаторов в определенный момент. Когда мыши постарели, и стали заметны такие признаки старения кожи как её истончение, был включен ген ингибитора NF-κB. Это привело к заметному омоложению клеток кожи. При этом маркеры клеточного репликативного старения, такие как p16 (ингибирует клеточное деление), исчезли, а стволовые клетки вернули свою пролиферативную активность и восстановили утратившиеся слои кожи [2].

Третий способ: фармакологическое воздействие на клетки

Вернуть молодость на клеточном и молекулярном уровне возможно путем фармакологического вмешательства. Фермент mTOR распознает уровень питательных веществ в клетке, а также регулирует синтез белков и утилизацию энергии. Было показано, что ингибитор mTOR — рапамицин (препарат, использующийся как иммунодепрессант) — увеличивает продолжительность жизни у мышей. В кроветворной системе старение связано с увеличением активности mTOR в стволовых клетках и клетках-предшественниках. Рапамицин, введенный старым мышам, не только ограничивал возрастное повышение mTOR, но и повышал пролиферацию стволовых клеток [2].

Таким образом, разделить процессы старения и дифференцировки возможно. Осталось только разобраться, чем же различаются механизмы «обнуления» клеток и их омоложения.

Знакомьтесь, эпигенетика

Основные механизмы перепрограммирования клеточного ядра и его дедифференцировки — это объекты, изучаемые эпигенетикой [13]. Эта наука изучает механизмы, которые меняют экспрессию генов, но не затрагивают при этом последовательность ДНК.

Пример. Клетки нашего организма имеют одинаковый генетический материал, но они экспрессируют различные гены, что приводит к клеточной специализации (клетки печени, кости, нейроны). Важно, что эпигенетические механизмы не только «руководят» дифференцировкой, но и постоянно поддерживают специализацию образовавшейся клетки. Дифференцированные клетки многократно делятся и постоянно подвергаются воздействию дестабилизирующих внешних факторов, однако сохраняют свои функции [2]. Несмотря на эпигенетическую устойчивость, описанные выше эксперименты демонстрируют, что статус клеток пластичен и обратим. Изучая динамику перепрограммирования мышиных клеток (фибробластов) в ИПСК, ученые выяснили, что на четвертый—седьмой день в клетках происходит дестабилизация эпигенома.

Но возникновение дестабилизации еще не гарантирует, что клетки перейдут в ИПСК. Если в это самое время устранить факторы перепрограммирования, то клетки обратно превращаются в фибробласты [6]. Исходя из этого, возникла любопытная гипотеза (еще не подтвержденная), объясняющая различие механизмов дедифференцировки и омоложения (рис. 3). При омоложении клетки подвергаются дестабилизирующим факторам недолгое время. Поэтому возрастные эпигенетические метки (как менее устойчивые) стираются, а эпигенетические метки, отвечающие за специализацию клетки, сохраняются. Поэтому клетки возвращаются в исходное состояние. При «обнулении» клетки подвергаются длительному воздействию факторов перепрограммирования. Поэтому все эпигенетические метки, существовавшие до этого в клетке, стираются. Теряются и специализация, и возраст клетки, и она превращается в стволовую. Возможен и третий способ: переход из состояния эпигенетической нестабильности сразу в клетку другого типа. Уже существуют способы превращения фибробластов в кардиомиоциты или в нейроны с использованием всего лишь нескольких транскрипционных факторов [14].

Рисунок 3. Иллюстрация гипотезы, объясняющей различия между процессами омоложения и перепрограммирования клеток. При омоложении клетки подвергаются кратковременному воздействию факторов перепрограммирования, поэтому теряют только те признаки, которые менее устойчивы (возраст). При длительном воздействии этих факторов клетки теряют даже устойчивые признаки клетки (специализацию).

рисунок автора статьи

Заключение

Опыты по омоложению клеток, как и выявление фактора омоложения GDF11, безусловно, впечатляют. Может показаться, что эликсир молодости вот-вот будет изобретен. Но, к сожалению, не так всё просто. Сделанные на сегодняшний день открытия — это лишь самые первые шаги. Ученые далеки от полного понимания механизмов старения и того, каким образом его можно контролировать/регулировать. Не стоит также забывать, что эксперименты проводились на мышах. Будет ли действовать тот же фактор GDF 11 на человека — неизвестно. И, наконец, существует вероятность, что мобилизация стволовых клеток у старых людей инициирует возникновение злокачественных опухолей или других побочных эффектов. Поэтому, если вам предложат омоложения ради испить «настойки из молодой крови» или «коктейль из стволовых клеток», не спешите. Клиники молодости едва ли появятся в ближайшие десять лет. Но если вы хотите быть молодым и крепким уже сейчас, следуйте примеру Джеффри Лайфа (рис. 4), действуйте по-старинке: занимайтесь спортом, бегайте, ешьте овощи и фрукты. Организм перед вами в долгу не останется.

Рисунок 4. Джеффри Лайф, 74-летний бодибилдер. Начал заниматься спортом только в 57 лет. Сейчас он выглядит значительно лучше, чем почти 20 лет назад.

Источник https://medaboutme.ru/articles/sekrety_molodosti_i_zdorovya_ot_uchenykh_i_vrachey/

Источник https://journal.mediest.ru/bezoperaczionnaya-podtyazhka-licza-obzor-metodov-i-ih-preimushhestv/

Источник https://biomolecula.ru/articles/chasy-stareniia-obnulit-zamedlit-obratit-vspiat