Успешное омоложение клеток и генная терапия: какие исследования 2022 года приблизили человечество к продлению жизни

Детали

В 2022 году ученые благодаря ряду исследований приблизились к решению вопроса продления жизни.

• Исследователи из Института Бэбрахама разработали метод омоложения клеток кожи человека на 30 лет. Новый метод, основанный на технологии, которую ученые используют для создания стволовых клеток, решает проблему полного стирания клеточной идентичности. Перепрограммирование останавливается на определенном этапе процесса, это позволяет сделать клетки биологически моложе, но при этом позволяет восстановить их специализированные клеточные функции.
• Молекулярные биологи из Института биологии старения в Кельне продлили жизнь червям-нематодам на несколько дней при помощи генной терапии, замедлившей процесс сборки новых молекул матричной РНК.
• Ученые из Кембриджского университета изучают голых землекопов, чтобы найти способ предотвращать болезни, такие как рак и артрит, и замедлить старение. Эти животные привлекли исследователей тем, что живут значительно дольше, чем большинство существ подобного размера, а также почти не болеют. Специалистам уже удалось выяснить, почему кожа этих грызунов невосприимчива к кислоте: животные обитают большими колониями в норах под землей, где выдыхаемый ими углекислый газ накапливается и вступает в реакцию с влагой, образуя углекислоту. Это заставило их эволюционировать, чтобы кислота не причиняла им боли. 
• Исследователи из биотех-стартапа GERO.AI пришли к выводу, что «абсолютный предел» продолжительности жизни человека составляет от 100 до 150 лет. Они изучили данные 70 тыс. человек в возрасте до 85 лет, чтобы установить их способность бороться с болезнями и когнитивными нарушениями, и пришли к выводу, что ни один участник не продемонстрировал биологическую устойчивость организма, чтобы дожить до 150 лет при нынешних медицинских стандартах.

Контекст

Ожидаемая продолжительность жизни во всем мире в период пандемии снизилась впервые с 1950 года. Показатель упал на 0,92 года в период с 2019 по 2020 год и еще на 0,72 года в период с 2020 по 2021-й.

• В США в 2022 году ожидаемая продолжительность жизни в США упала до самого низкого уровня с 1996 года — до 76,4 года. Главными причинами называют COVID-19 и употребление наркотиков.
• В большинстве стран Евросоюза ожидаемая продолжительность жизни снизилась на фоне пандемии с 81,3 до 80,4 года.
• В России в 2021 году показатель в среднем составлял 70 лет — на 3 года меньше, чем до пандемии. В 2022-м ожидаемая продолжительность жизни выросла на 1,8 года. К 2030 году, полагают в Минздраве, показатель должен достичь 78 лет.
• По данным аналитиков, инвестиции в биотехнологии против старения ежегодно растут. Ожидается, что к 2026 году объем рынка достигнет $64,04 млрд, что на 45% больше, чем в 2020-м.

Перспективы

Ученые выделяют несколько возможных путей продления жизни. Среди них генная инженерия, регенеративная медицина и наномедицина. Вот каких научных достижений в определенном направлении необходимо добиться, чтобы жить значительно дольше, чем сейчас.

Генная инженерия. Исследователи выделяют несколько шагов, которые необходимо сделать для создания лекарства от старения:

• внедрение диагностики старения в клиническую практику;
• совершенствование методов доставки генетического материала в организм человека;
• поиск и исследование генов, отвечающих за продолжительность жизни;
• разработка теории и модели старения;
• создание нестареющих трансгенных животных.

Регенеративная медицина. Для усовершенствования регенерации, пересадки частей тела и органов, выращивания нового тела необходимо пройти следующие этапы:

• создание биореактора, способного поддерживать жизнедеятельность органов вне тела длительное время;
• пересадка органов между клонами;
• использование модифицированных стволовых клеток для регенерации органов;
• пересадка головы человека.

Наномедицина. Еще один вариант сохранения жизни — перенос функций мозга в компьютер. Последовательность шагов следующая:

• создание микроскопических устройств, в том числе роботов, для адресной доставки лекарств, уничтожения опухолей, лечения тромбов;
• разработка наномеханизмов, способных выполнять функции отдельных клеток человека и последующая замена всех клеток человека ими;
• последующее создание с помощью нанотехнологий устройств, подключающихся к нейронам и передающих информацию на внешний компьютер;
• замена нейронов нанороботами и постепенный перенос мозговых функций в компьютер.

Крионика. Ученые довольно давно обсуждают возможность заморозки людей с возможностью их возвращения к жизни в будущем. Хотя работы в этом направлении ведутся много лет, осталось еще немало нерешенных задач:

• разработка новых технологий заморозки органов для трансплантации;
• совершенствование коктейля стволовых клеток, ростовых факторов и цитокинов для восстановления замороженных органов;
• восстановление активности образцов мозга;
• сохранение памяти нематоды с условными рефлексами после заморозки и разморозки;
• установление однозначной связи между электро- и биохимическими процессами и мыслительной деятельностью человека;
• реконструкция отдельных воспоминаний на основе биологических данных о деятельности головного мозга и их запись на нейронную сеть;
• обратимая заморозка млекопитающих;
• лечение повреждений мозга с помощью нанороботов;
• восстановление личности клиентов криокомпаний.

Что делать

По мнению ученых, генетика вносит в долгожительство около 25%. Исследователям известно более 500 генов, влияющих на продолжительность жизни. При этом образ жизни влияет на их проявление. Например, курение и алкоголь запускают работу генов, укорачивающих продолжительность жизни.

• Для «активизации» хороших генов специалисты советуют придерживаться правильной диеты, чтобы избежать избыточного веса, который может стать серьезным испытанием для сердечно-сосудистой системы, печени и суставов.
• Еще один важный фактор долголетия — психологическое состояние. Исследования показывают, что оптимисты живут дольше, чем пессимисты, и реже сталкиваются с проблемами со здоровьем, потому что меньше подвержены стрессовым ситуациям.
• Оптимальное время сна у долгожителей — от 6 до 8 часов в сутки. Именно столько нужно организму, чтобы восстановиться.
• Для людей старшего поколения также важна физическая активность, так как старение связано с атрофией мышечной ткани, синдромом саркопении, когда масса и сила мышечной ткани уменьшаются и слабеют. Людям старше 60 лет врачи советуют делать не менее 6 тыс. шагов в день.