Ваш організм молодший, ніж ви думаєте

Незалежно від вашого віку, ваш організм на багато років молодший. Навіть якщо ви вже в похилих роках, багатьом з вас, можливо, всього десять років або навіть менше.

Ця вселяюча оптимізм істина, пов'язана з тим, що тканини постійно обновляються, встановлена в основу нової методики оцінки віку людських клітин. Її творець Йонас Фрізен вважає, що середній вік всіх кліток в організмі дорослої людини – від семи до десяти років.

Але Фрізен, фахівець з біології стовбурних клітин Каролінського інституту Швеції, знайшов також пояснення того, чому люди поводяться відповідно до паспортного віку, а не фізичного віку своїх клітин: деякі клітки не обновляються з народження до смерті, і до цієї меншості входять деякі або всі клітини кори головного мозку.

Саме суперечка про те, чи виробляє кора нові клітини, примусила Фрізена шукати новий спосіб визначення дійсного віку людських клітин. Існуючі методики, пов'язані з тим, що ДНК мітять хімічними речовинами, далекі від досконалості. Зацікавившись тим, чи не існує природних міток, Фрізен пригадав, що під час підземних ядерних випробувань, що проводилися до 1963 року, в атмосферу викидався радіоактивний вуглець С-14.

Його поглинали рослини, їли люди і тварини у всьому світі, і С-14 потрапляє в ДНК клітин кожного разу, коли клітки діляться.

Більшість молекул в клітці постійно замінюється, але не ДНК. С-14 в клітинній ДНК з'являється при народженні клітки, в день, коли батьківська клітина ділиться. Фрізен на цій підставі дійшов висновку, що концентрацію С-14 можна використовувати при визначенні віку клітини. На практиці методика застосовується на тканинах, а не на окремих клітках, оскільки С-14 в кожній окремій клітины недостатньо для визначення її віку. Потім Фрізен розробив шкалу перекладу концентрації С-14 в календарні терміни, змірявши кількість С-14 в кільцях на спілах шведських сосен.

Перевіривши методику різними способами, він і його колеги 15 липня опублікували в журналі Cell результати перших досліджень на людських тканинах. Вік клітин ребрових м'язів, узятих у людей, яким під сорок, виявився 15,1 роки.

Життя кліток епітелію, що вистилає кишечник, важке, і, за іншими оцінками, вони живуть всього п'ять днів. Не враховуючи ці поверхневі клітки, Фрізен встановив, що середній вік кишечника 15,9 року.

Потім учені звернулися до мозку, питання оновлення кліток якого викликає найбільші розбіжності. Поки переважає думка, що мозок не створює нові нейрони після того, як його структура сформована. Особливо це відноситься до нюхової цибулини і гіппокампу, куди відкладаються первинні враження про осіб і місця.

Цю загальну думку кілька років тому спробувала заперечити Елізабет Гоулд з Прінстона, яка повідомила, що знайшла нові нейрони в корі головного мозку, і виказала елегантну гіпотезу про те, що спогади кожного дня записуються на нейронах, що з'явилися цього дня.

Метод Фрізена дасть можливість визначити вік всіх відділів мозку і побачити, чи з'являються нові нейрони. Поки він перевірив методику тільки на клітках візуальної кори. За його оцінкою, їх вік відповідає паспортному віку людини, і це свідчить про те, що в даному відділі кори нові нейрони після народження не утворюються, а якщо і утворюються, то в незначній кількості. Клітки мозочка небагато молодші за клітки кори, і це укладається в гіпотезу про те, що розвиток мозочка продовжується і після народження.

Суперечки викликає і питання про те, чи виробляє серце нові м'язові клітки після народження. Поширена думка про те, що не виробляє, недавно поставив під сумнів П'єро Анверса з Нью-йоркського медичного коледжу у Валгалле. Фрізен встановив, що серце в цілому створює нові клітки, але ще не вирахував рівень оновлення кліток серцевого м'яза.

Хоча люди можуть вважати свій організм цілком сталою структурою, його значна частина постійно знаходиться в русі: старі клітки йдуть, їм на зміну приходять нові. Як вже мовилося, клітки, що вистилають шлунок, живуть всього п'ять днів. Червоні кров'яні тельця, скоюючі подорож завдовжки в 1 тис. миль по лабіринтах системи кровообігу, в середньому живуть 120 днів, а потім відправляються на кладовищі, в селезінку.

Епідерміс, поверхневий шар шкіри, обновляється раз в дві неділі.

Що стосується печінки, яка виводить з організму рослинні отрути і ліки, то її життя в умовах цієї хімічної війни коротке. Печінка дорослої людини, мабуть, обновляється за 300-500 днів, заявив Маркус Громп, фахівець із стовбурних кліток печінки з Університету Орегона.

Життя наших тканин вимірюється протягом років, а не днями, але і вони не вічні. Навіть кістки зазнають постійні зміни. Вважають, що скелет у дорослих повністю міняється кожні 10 років.

За нинішніми даними, впродовж всього життя нам служать тільки нейрони, клітки кришталика ока і, можливо, клітки серцевого м'яза. Клітки кришталика формуються у ембріона, а потім стають інертними.

Але якщо наш організм вічно молодий і бадьорий і постійно обновляє свої тканини, то чому регенерація не триває вічно?

Деякі експерти вважають, що в ДНК накопичуються мутації, і її інформація поступово деградує. Інші винять ДНК мітохондрії, в якій відсутній механізм відновлення хромосом. Згідно третій гіпотезі, стовбурні клітки, що є джерелом нових кліток для всіх тканин, з віком стають слабкими.

"Гіпотеза про те, що стовбурні клітини старіють і втрачають здатність породжувати потомство, знаходить все більше прихильників", – відзначив Фрізен. Він сподівається побачити, чи сповільнюється відновлення тканин з віком, а це може указувати на те, що стовбурні клітки є ахіллесовою п'ятою, єдиним, що перешкоджає безсмертю.

Ніколас Уейд

Джерело: New York Times, 2 серпня 2005

Висловити думку у Форумі

• Інші публікації рубрики "Hominum"