Кроме того, существует генетическое расстройство, при котором из-за мутации в транстиретиновом белке его накопление ускоряется. Это называется болезнью Корино де Андраде, она же – семейная амилоидная полинейропатия (САП). Симптомы проявляются в молодом возрасте, иногда даже в детстве – причем это симптомы, которые мы обычно ассоциируем со старением: невралгия, ухудшение рефлексов, сердечная недостаточность, гипертония, проблемы с эрекцией, легочный фиброз, слабость мышц, проблемы с почками. Болезнь обычно приводит к летальному исходу примерно через десять лет после первого проявления симптомов.
Мы убедились, что агломерация белков – одна из причин, по которой мы стареем. Но что вообще заставляет белки накапливаться? Природа разве не нашла способ это предотвратить? Ну… нашла. Один из способов предотвратить агломерацию – производить белки как можно более идеальной формы. Неидеальные белки, имеющие чуть иную форму, легче слипаются вместе. Некоторые животные умеют вырабатывать белки с минимумом изъянов, что повышает их продолжительность жизни. Одно из таких животных – уже знакомый нам голый землекоп. Эти грызуны живут по 30 лет или даже больше, хотя большинство грызунов, например, мыши или крысы, живут недолго. Ученые обнаружили, что организм голого землекопа вырабатывает белки более идеальной формы с меньшим числом изъянов, так что они меньше собираются в кластеры (7). Это одна из причин, по которой голые землекопы живут так долго.
Еще один способ избежать накопления белков – специальные сжигательные установки в наших клетках. Эти сжигательные установки, называемые лизосомами, представляют собой маленькие мешочки внутри клеток. В этих мешочках много пищеварительных белков – ферментов. Фермент – это белок, который умеет расщеплять вещества (жиры, сахара, другие белки) на маленькие части, чтобы переварить их. Пищеварение – это и есть процесс расщепления вещества на более маленькие части. Белки в лизосомах переваривают весь мусор, в частности, поврежденные и слипшиеся белки, которые туда попадают.
Лизосомы – это маленькие мешочки в клетке, которые переваривают белки и другой мусор и расщепляют их на маленькие части.
Чем старше мы становимся, тем менее эффективно работают лизосомы: они засоряются белками и другим мусором, который больше не могут нормально расщеплять. Когда лизосомы не выполняют свою работу, окружающие клетки заполняются белками и другим мусором. Можете сравнить стареющую клетку с городом, где вышли из строя мусоросжигательные установки (лизосомы). Мусор после этого накапливается везде: в зданиях, на улицах и площадях, перекрывая дороги и засоряя канализацию, так что никто не может выйти на улицу, и город больше не может функционировать.
Есть в нашем организме и другие «мини-сжигатели», задача которых – тоже расщеплять белки: так называемая убиквитин-протеасомная система. Но чем старше мы становимся, тем менее эффективны эти мусоросжигатели в деле избавления от скоплений белков. В результате наши клетки до краев заполняются белками, которые играют важную роль в развитии болезни Альцгеймера, сердечной недостаточности, кишечных инфарктов и повреждении нервов. Не только люди с нормальной продолжительностью жизни, но и самые стойкие сверхдолгожители (люди старше 110 лет) рано или поздно падают жертвой этих скоплений белков. К счастью, ученые по всему миру пытаются найти решение. Кроме того, некоторые вещества в нашей диете, а также и сама диета могут замедлить накопление белков в наших клетках.
Агломерация белков в клетках и вокруг них играет важную роль в старении и возрастных заболеваниях. Белки скапливаются, помимо всего прочего, в
• мозге (вызывают болезни Альцгеймера, Гентингтона и Паркинсона, характеризующиеся забывчивостью, расстройством речи и двигательных функций);
• нервах (замедляя рефлексы и ухудшая температурное регулирование организма);
• сердце (неэффективное перекачивание крови, сердечная недостаточность);
• кровеносных сосудах (инсульты, инфаркты кишечника);
• легких (уменьшая эластичность легких, что повышает риск пневмонии).