Яндекс.Метрика

Почему люди не живут более 120 лет. Влияние стволовых клеток на продолжительность жизни.

Сегодня есть много исследований на тему стволовых клеток, им пророчат большое будущее в плане увеличения продолжительности жизни. В России даже существует институт стволовых клеток. Эта организация занимается банкированием стволовых клеток пуповинной крови и услугами медико-генетических исследований и консультирования.

Почему так много внимания уделяют этим стволовым клеткам? Они являются происточником всех клеток организма, их много в молодом организме и мало в старом. Если разгадать их секрет, можно, теоретически продлить жизнь очень существенно.

Ведь от чего в основном умирают люди? Говорят, что от старости, но это не совсем верно. Умирают от возраст — зависимых заболеваний. При этом, примерно 60% всех причин смерти приходят на долю сердечно-сосудистых заболеваний.

На втором месте — раковые заболевания -14%. Есть исследования, показывающие, что развитие раковых заболеваний можно существенно отсрочить во времени. При достаточном развитии медицины — когда большей части населения удаётся избежать смерти от рака и сердечно-сосудистых заболеваний — на сцену выходят нейродегенеративные заболевания. К ним относят болезнь Альцгеймера, Паркинсона и другие. Уже сегодня опубликованы результаты исследования ученых Калифорнийского университета. Они разработали высокоэффективный протокол лечения нейродегенеративных заболеваний. Так что есть надежда, что победа и над этими болезнями не за горами.

Если люди победят сердечно-сосудистые заболевания, рак и нейродегеративные заболевания, то что будет? Что мешает человеку в этом случае жить вечно, ну или хотя бы лет 200?

К сожалению, возможность продолжать жизнь бесконечно ограничена способностью стволовых клеток костного мозга размножаться. Обычно человек рождается примерно с 20 тысячами стволовых клеток крови. Примерно тысяча из них одновременно производит новые клетки крови. С возрастом число таких клеток существенно уменьшается. Исследователи этого процесса сделали вывод, что старение в первую очередь связано с количеством стволовых клеток костного мозга. Барьер в 120 лет мало кому удалось перейти именно из-за старения стволовых клеток.

У взрослого человека стволовые клетки находятся в костном мозге. С помощью трансплантации стволовых клеток удавалось продлить жизнь подопытных мышей на 30%.

Интересное открытие было сделано в результате исследований действия противораковых лекарств на клетки организма. Препараты для лечения рака повреждают не только раковые клетки но и здоровые. Препараты доксорубицин, циклофосфан, этопозид вызывают повреждения ДНК. При химиотерапии погибают клетки крови и стволовые клетки в костном мозге. Этот процесс очень похож на старение. То есть при химиотерапии с клетками происходит тоже самое что и при старении.

Но голодание по приведенной схеме у подопытных мышей прекращали гибель гемопоэтических стволовых клеток. В результате голоданий при химеотерапии было создано в 6 раз больше гемопоэтических (стволовых клеток крови) стволовых клеток, чем просто при химеотерапии. Оказалось, что гемопоэтические стволовые клетки можно омолодить с помощью длительных голоданий (не менее 72 часов). 6-8 циклов голоданий по 3 суток раз в две недели (это для мышей).

Кроме того было установлено, что клетки мышей, подвергавшихся воздействию шести циклов химии с голоданиями перед каждым циклом имеют более высокую регенеративную мощность. Также эти клетки имели улучшенное лимфоидно/миелоидное соотношение (то есть они более молодые).В продолжении исследований было установлено, что у старых мышей (не больных, а просто старых) 8 циклов голоданий приводят к увеличению долгосрочных гемопоэтических стволовых клеток в 6 раз.

Механизм действия примерно таков: при голодании снижается уровень инсулин подобного фактора роста-1(ИФР-1). Это в свою очередь приводит к уменьшению аденилат циклазы и протеин киназы А. Это приводит к увеличению числа стволовых клеток и белых клеток крови. В результате химиотерапии или старения их количество резко уменьшается, но голодание защищает эти клетки от гибели.

В результате повышается FOXO1 ( фактор транскрипции — специальный белок, который у человека кодируется геном FOXO1. Он участвует в росте органов, реакции тканей на инсулин, регуляции клеточного цикла, ангиогенезе и злокачественном перерождении клеток ) При этом начинает нормализовываться количество гемопоэтических клеток крови и и белых клеток крови.

Как было сказано, эффект увеличения продолжительности жизни при голодании связан с уменьшением ИФР-1. Например у людей с синдромом Ларона (с очень низким ИФР-1) практически не развивается рак и диабет. У них существенно больше продолжительность жизни. При здоровом образе жизни такие люди могут проживать по 100-110 лет. Люди с низким уровнем ИФР-1 живут дольше, это было доказано на примере Ашкеназских евреев и эквадорских карликов. Эти группы имели генетические расстройства, в результате которых ИФР-1 у них не вырабатывался или вырабатывался недостаточно.

Так вот, при голодании уровень ИФР-1 резко снижается и что происходит?

Какие продукты больше всего поднимают уровень ИФР-1? Это мясо, молоко (но не кифир). Поэтому растительная диета способствует увеличению продолжительности жизни, при восполнении всех необходимых витаминов и аминокислот.

На схеме приведен график выживаемости мышей при химиотерапии. На ней видно, что при химиотерапии и голодании выживаемость составила 100%. Ни одна мышь не умерла от побочных эффектов химии и рака.

 

Омоложение гемопоэтических стволовых клеток у людей

С мышами всё ясно — голодание является для них весьма эффективным компонентом терапии. Но как обстоит дело с людьми? Опишем один интересный эксперимент. 10 добровольцев с различными формами рака добровольно голодали от 48 до 140 часов до химиотерапии и от 5 до 56 часов после химиотерапии. Шесть из них сообщили о сокращении побочных эффектов химиотерапии, у них даже не было выпадения волос. Ни один пациент не имел значительных побочных эффектов (легкие головокружения — не в счет). То есть 5 голодания при химии по крайней мере безопасно (при условии отсутствия других противопоказаний, не связанных с химией). Здесь при голодании подразумевается отказ от еды но не от воды. Таким образом исследования показывают, что голодания уменьшают побочные эффекты химеотерапии.

Голодание показало свою эффективность при продолжительности не менее 72 часов.
При этом сохраняется молодость клеток.

Уже было упомянуто, что процессы происходящие при химеотерапии похожи на процессы при старении.

Голодания не менее 4 дней в сумме до и после химии улучшают состав крови, что косвенно свидетельствует о защитной функции голода по отношению к гемопоэтическим стволовым клеткам. Наилучшие результаты показаны при голодании 5-7 дней подряд 1 раз в месяц. Необходимо 8 таких циклов.

Было проведено исследование показывающее, что голодание в течение 4-х дней раз в две недели в продолжении всей жизни продлевают среднюю продолжительность жизни мышей на 45%, а максимальную — на 38 %. Клинические испытания на людях только начались и точных данных пока нет.

Кроме этого важно отметить, что голодание лечит не само по себе — важен период восстановления после голодания — должно быть полноценное питание. Это как отдых после тренировки. Ведь во время тренировки клетки мышц погибают, а вот на следующий день, во время отдыха — восстанавливаются. Так же и с голоданием — очень важен период после него. Необходимо полноценное питание и достаточное количество витаминов.

Какие выводы можно сделать? Стволовые клетки — восстановительный резерв человека. Их можно и нужно сохранять и умножать. Этот процесс не бесконечный но существенно увеличивает продолжительность жизни. Голодание является эффективным способом запуска процесса умножения гемопоэтических стволовых клеток. На мышах исследования показали очень убедительный результат. На людях масштабных исследований ещё не было, но некоторые опыты показывают эффективность такого подхода.

Если статья показалась вам сложной, посмотрите этот замечательный ролик, здесь объяснено популярно, без лишних терминов.

Добавить комментарий