кандидат биологических наук Ольга Шестова
Введение
Новый взгляд на старые болезни
26-летняя мисс Ванда Рут Лансфорд, должно быть, думала о том, что все мы смертны, в тот день, когда сообщила о поразительном эксперименте [1]. Представьте двух крыс: одна старая и седая, другая – молодая и подвижная. Теперь представьте, что их хирургически соединили вместе: сняли тонкий слой кожи на боках и аккуратно сшили в этих местах. Грызуны, которых превратили в подобие сиамских близнецов, получили общее кровообращение: их сердца вместе перегоняли кровь, они обменивались другими телесными жидкостями. Мисс Лансфорд и ее коллеги хотели посмотреть, что из этого получится. В тех парах, что пережили неестественное объединение, старые крысы физически помолодели, словно найдя легендарный фонтан юности. Их шерсть стала более блестящей и яркой, глаза – не такими мутными, да и в целом они стали напоминать молодых крыс, прикрепленных к ним. 400-дневный самец (по человеческим меркам – мужчина средних лет) прожил почти столько же, сколько и юный собрат, к которому его прикрепили.
Когда мисс Лансфорд, диетолог и студентка Университета Корнелла, работавшая в лаборатории биохимика и геронтолога Клайва Маккэя, сообщила об этих результатах на конференции о проблемах старения, устроенной Нью-Йоркской академией медицины, никто – даже Лансфорд и ее помощники – не смогли объяснить феномен «обращения старения». Шел 1955 год; в тот год Федеральная комиссия по лекарственным средствам и пищевым продуктам одобрила вакцину от полиомиелита, впервые был описан эффект плацебо, в 76 лет умер Альберт Эйнштейн и родились Стив Джобс и Билл Гейтс [2].
Процедура, примененная мисс Лансфорд, – анатомическая связь двух организмов – к тому времени имела название: парабиоз. Она стала не первой, кто ее применил, но одной из первых, кто с ее помощью попробовал исследовать процесс старения. Трудностей было немало. В одном из описаний исследовательской статьи говорится: «Если две крысы не привыкли друг к другу, то одна из них будет грызть другой голову, пока полностью ее не уничтожит» [3]. Из шестидесяти девяти пар крыс, которые Лансфорд помогла соединить в лаборатории Клайва Маккэя, одиннадцать умерло от странной болезни, развившейся примерно через неделю-две после соединения партнеров; судя по всему, произошло отторжение тканей. Но выжившие пары дали надежду на то, что с недугами, от которых страдаем мы все, можно справиться.
В феврале 1956 года Маккэй, Лансфорд и еще один исследователь из Университета Корнелла, Фрэнк Поуп, опубликовали свои данные о восстановительном эффекте процедуры в журнале Bulletin of the New York Academy of Medicine под очень уместным названием «Экспериментальное продление жизни» (Experimental Prolongation of Life Span). В 1960 году результаты исследований мисс Лансфорд в лаборатории Маккэя легли в основу ее кандидатской диссертации [4]. Но дальнейшего развития исследования не получили, несмотря на столь интригующие начальные данные. За шестьдесят лет они практически не продвинулись. Что интересно, можно получить неплохое представление о том, в какой атмосфере приходилось работать ученым, прочитав первый абзац их работы: «На данный момент человечество добилось не слишком большого прогресса в деле [изучения старения], потому что люди предпочитают расходовать энергию для улучшения предполагаемой комфортности жизни и методов ведения войны».
Исследования, проведенные на лабораторных мышах, показывают, что молодая кровь избавляет старых мышей от некоторых симптомов старения, что говорит о том, что молодая кровь содержит «омолаживающий фактор». На рисунке показаны два способа остановки старения, применяемых в исследовании. А) Гетерохронный парабиоз – процесс, при котором старую мышь хирургически соединяют с молодой, сняв кожу с боков (в месте, указанном стрелкой), в результате чего при сращивании кожи их кровообращение становится общим. Б) Плазма молодой мыши (содержащая все белки) регулярно впрыскивается в хвостовую вену старой мыши.
Когда ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне и Калифорнийского университета в Сан-Франциско в 1972 году изучили продолжительность жизни пар «старая крыса – молодая крыса», то обнаружили, что старые грызуны прожили на четыре-пять месяцев дольше, чем контрольная группа [5]. Это стало еще одним важным аргументом в пользу того, что молодая кровь может продлить жизнь, если ей дать циркулировать в старом животном. Но даже этого оказалось недостаточно, чтобы стимулировать дальнейшие исследования в этой области, и парабиоз списали в архив. Однако в начале XXI века биолог-исследователь стволовых клеток из Стэнфорда вернул методику к жизни. Он тогда работал под началом наставника, который научился сшивать мышей вместе еще подростком – не поверите, в том же 1955 году, когда был ассистентом патологоанатома в Монтане. Благодаря этому удалось совершить прорывы в современной биологии рака, эндокринологии и иммунологии [6,7]