Несколько лет назад Остед и его коллега отловили целую группу летучих мышей из колонии, живущей под одним из мостов в штате Техас, надеясь ответить на простой вопрос: чем они отличаются, например, от обычных мышей? И как это помогает им жить дольше?
Самое очевидное отличие состоит в том, что летучие мыши спокойно доживают до возраста семи лет и больше, тогда как обычные мыши живут всего год-два. Другое отличие заключается в том, что обычные мыши дают пометы по пять–десять детенышей практически каждые 30 дней, тогда как летучие мыши производят на свет всего одного детеныша один раз в год. Это имеет смысл: живя в защищенных пещерах и обладая способностью улететь от своих немногочисленных хищников, летучие мыши могут себе позволить роскошь размножаться медленно — как островные опоссумы или люди.
Но в чем их «секрет»? В их высокопротеиновой и низкохолестериновой «насекомовой» диете? В высокой физической активности (летать не так-то просто)? В том, что они спят целыми днями? Вряд ли. Остед решил посмотреть туда, где на самом деле скрывается старение, — в клетки этих животных. В ходе одного из экспериментов он поместил группу клеток летучих мышей в чашку и стал воздействовать на них токсичными веществами, чтобы измерить их сопротивляемость стрессу. Затем он проделал то же самое с клетками обычных мышей и человека. Клетки летучей мыши справились со стрессом79 гораздо лучше. Проще говоря, долгоживущие животные имеют более выносливые клетки. Поэтому они дольше живут.
Все это связано с системой «техобслуживания» клетки, внутренними механизмами очистки и восстановления, присутствующими во всех наших клетках. У долгоживущих животных, как обнаружили Остед и другие, эти программы поддержания клеток гораздо более продвинуты и эффективны, чем у короткоживущих, таких как мыши. Благодаря этому их организмы получают лучший уход, поэтому способны дольше оставаться в работоспособном состоянии. Для наглядности представьте, что у вас есть два автомобиля — новенький дорогой Jaguar, на котором вы ездите только по выходным дням и по особым случаям, и дешевенький Ford Focus, который вы используете каждый день. Jaguar для вас обслуживает опытный высококвалифицированный автомеханик, потому что вы хотите, чтобы дорогая машина прослужила вам как можно дольше. Дешевый же Ford Focus, который легко заменить на новый, вы, наоборот, везете на станции экспресс-обслуживания Jiffy Lube. То же самое происходит на клеточном уровне. Обычные мыши получают обслуживание на Jiffy Lube, а их летучие собратья — в элитной специализированной автомастерской.
Таким образом, возникает вопрос: можно ли каким-то образом сделать наши клетки похожими на клетки летучих мышей, а не на клетки обычных мышей? На клетки гренландского кита, а не ручьевой форели? На Jaguar, а не на Ford Focus?
Чтобы ответить на этот вопрос, прежде всего нам нужно понять, как и почему стареют сами наши клетки. И в этом нам поможет разобраться один исследователь-бунтарь, выходец из бедного рабочего района Филадельфии, который уверенно разрушил существовавший более полувека научный миф, выдуманный и распространенный старым французским нацистом.
Глава 8. НАШИ КЛЕТКИ ТОЖЕ СТАРЕЮТ?
Вы ведь сами не верите в эту болтовню, разве не так? Во все эти диетические бредни, клизменные издевательства, грязевые компрессы, ханжеское половое воздержание! Разве что-нибудь изменится от этого в нашей жизни? Ну, поедим шесть месяцев грибы и виноград, погрызем проращенные зерна. Проживем из-за этого на годик дольше? Мы все равно все умрем, все — даже этот одержимый доктор Келлог! Разве не правда?
Т. Корагессан Бойл. Дорога на Веллвилл
Согласно картам Google, от моста Золотые ворота до дома Леонарда Хейфлика на побережье Сонома всего 104 мили. По моим прикидкам, весь путь должен был занять около двух с половиной часов, не больше. Однако, по словам Хейфлика, в реальности я буду ехать часа четыре. «Карты Google направят вас по самому длинному маршруту», — предупредил он в своем электронном письме после того, как согласился встретиться со мной в марте 2013 г.
Поэтому он переслал мне обычной «черепашьей» почтой нарисованную от руки и скопированную на ксероксе невероятно подробную карту, показывающую «единственно правильный» путь до его дома. Вся карта была покрыта нацарапанными от руки предостережениями типа «Соблюдайте все ограничения скорости!!!». Только на последние 27 миль у вас уйдет целый час, предупредил он.
Я все-таки сомневался в словах одного из самых выдающихся ученых XX века. Как, вероятно, и множество других людей. Но, как мне вскоре предстояло убедиться, его карта была точна во всех деталях. Там действительно были «радары скорости повсюду!». И действительно, мне потребовался целый час, чтобы проехать последнюю часть пути, пролегавшую по извилистому прибрежному шоссе. Когда ровно четыре часа спустя после пересечения Золотых ворот я подъехал к дому Хейфлика, у меня слегка кружилась голова от усталости и оставшегося позади серпантина.
«Вы были правы насчет дороги!» — с порога выпалил я. Хейфлик довольно хмыкнул. Он привык, что люди не верят ему — даже тогда, когда он точно знает, что прав.
Почти 60 лет назад молодой Лен Хейфлик, в те времена новоиспеченный кандидат наук, работал в лаборатории исследовательского института Вистар в Филадельфии, трудясь на переднем крае исследований рака. Его важная, но непрестижная работа состояла в том, чтобы выращивать и сохранять в живом состоянии группы человеческих клеток, так называемые клеточные культуры, которые ученые института использовали в своих экспериментах. На первый взгляд это казалось простым делом, но Хейфлик столкнулся с проблемой: его колонии клеток регулярно полностью вымирали. Либо он неправильно их кормил, либо клетки чем-то инфицировались, либо случалось что-то еще, причину чего он не мог установить. Но раз за разом колонии вымирали, и это, очевидно, была его вина.
Он знал это благодаря работам Алексиса Карреля, знаменитого французского ученого, который, в сущности, и изобрел метод клеточных культур. В своей лаборатории в Университете Рокфеллера в Нью-Йорке Каррелю удалось поддерживать в живом состоянии линию клеток куриного сердца в течение нескольких десятилетий, начиная с 1912 г. Это были самые знаменитые клетки в мире: каждый год нью-йоркские таблоиды отмечали их «день рождения», а репортеры и фотографы платили немалые деньги за привилегию посетить их «дворец» — впечатляющий амфитеатр со стеклянными стенами, построенный Каррелем специально для журналистов.
Никто не ставил под сомнение его работу80; в конце концов, Каррель был лауреатом Нобелевской премии по медицине, присужденной ему в 1912 г. за разработку методов сшивания кровеносных сосудов. Он был знаменитостью Рокфеллеровского университета, финансировавшегося на нефтяные деньги Standard Oil (его портрет и сегодня висит в университетском фойе). В 1930 г. он еще больше поднял градус своей популярности, взявшись вместе с Чарльзом Линдбергом за разработку специального перфузионного насоса, который должен был заменять человеку сердце при трансплантации органов. Их фотографию на своей обложке даже напечатал журнал Time!
Кроме того, эти двое разделяли любовь к евгенике, которую Каррель продвигал в своей вышедшей в 1935 г. книге «Человек — это неизвестное», постулировав в ней биологическое неравенство людей. Между тем клетки куриного сердца продолжали жить и в 1943 г., когда Каррель, вероятно, симпатизировавший идеям нацизма, оставил США и вернулся во Францию, где у власти стояло коллаборационистское правительство Виши.
Через год он скончался, но его догма продолжала жить: благодаря Каррелю весь научный мир «знал», что живые клетки, по сути, бессмертны — то есть могут делиться бесконечно. Однако в лаборатории Вистар Хейфлик начал замечать интересное явление. В то время он выращивал клетки, взятые у человеческих эмбрионов, — они были предпочтительны для исследований, потому что, в отличие от взрослых клеток, еще не подвергались воздействию вирусов. Но поскольку в 1950-х гг. аборты в США не были широко распространены, а во многих штатах и вовсе запрещены, найти эмбриональные клетки было невероятно трудно. И Хейфлик обращался с ними с особой осторожностью. Однако через несколько месяцев они все равно умирали. Его журнал регистраций показал, что всегда вымирали самые старые культуры.
Хейфлик решил выяснить, почему ему не удается сохранить колонии клеток в живом состоянии. В конце концов он придумал так называемый «эксперимент со старым развратником». В одной чашке он смешал в равных количествах «молодые» женские клетки, прошедшие всего через десять делений, и «старые» мужские клетки, делившиеся уже 40 раз. Через несколько недель он проверил чашку и обнаружил, что в ней остались только женские клетки. Здесь было всего два объяснения: либо некий неизвестный фактор избирательно уничтожил все мужские клетки, либо… старые клетки просто-напросто умирают. Естественным образом, от старости.
