Старение как побочный эффект эволюции

По утверждению директора ВНИИ сельскохозяйственной радиологии и агроэкологии хотя «радиоактивные вещества из организма животных поступают в плод и при этом происходят мутации, но, к счастью, природа отсеивает вредные мутации при помощи естественного отбора. После чернобыльской аварии и у населения, и у ряда учёных была боязнь, что в результате мутаций появятся гиганты, карлики, пучеглазые животные, трёхпалые, двухголовые… Но этого не произошло. Было проведено колоссальное количество сравнительных научных работ и в чистых районах, и в загрязнённых, и большого количества мутаций обнаружено не было». То есть мутации, хотя и «наследуются, но в основном отсеиваются. Побеждает здоровое начало. Когда мы сегодня приезжаем в загрязнённые радиоактивностью районы, мы не видим мутантов-растений, мутантов-животных. Там нормальная природа. Как это ни парадоксально, растения и животные там чувствуют себя комфортно, потому что с природы в этой зоне снят стресс, вызванный деятельностью человека: там нет охоты, рыбалки, туризма, нет внесения пестицидов…».

По утверждению учёных, микроэволюционные процессы теоретически возможны, но с рядом серьёзных допущений. Даже очень интенсивное облучение само по себе к эволюционным сдвигам не приведёт. Для этого необходимы и другие факторы: изолированность, слабый обмен особями с соседними популяциями. Нужно, чтобы среди возникших мутаций обнаружились полезные, что случается редко. И самое главное – необходимо давление естественного отбора. На популяцию должен действовать какой-то постоянный фактор, «сортирующий» разные генотипы не так, как это делают факторы окружающей среды на других сходных территориях. Радиация вряд ли может быть таким фактором по утверждению учёных – её интенсивность в зоне неуклонно снижается. Получаемые данные позволяют оценивать, как круговорот радионуклидов внутри зоны, так и величину выноса за её пределы. Основной аккумулятор радионуклидов и защита от них – природа зоны отчуждения, в которой циркулирует львиная доля выпавших радионуклидов. Однако незначительная доля активности всё же ежегодно уходит из зоны – преимущественно за счёт выноса с поверхностными водами (до 96% общего выноса), прежде всего реками Припять и Брагинка. Воздушным путём выносится до 3,5%, но при значительных пожарах, которые в прошлом имели место в зоне, его вклад может и вырасти. Биогенный поток – с перелётными птицами и другими мигрирующими животными, пыльцой растений и т. п. человек выносит не более 0,5%.

Уже летом 1986 года поля, огороды, клумбы стали зарастать сорняками. А к началу 1990-х на бывших полях и пастбищах сформировалась естественная луговая растительность с преобладанием злаков. Но с этого же времени все луга – и вновь образовавшиеся, и ранее существовавшие – зарастают древесной порослью, прежде всего сосной и берёзой. Виды, которые человек постоянно сдерживал, вырвались на волю и сейчас активно разрушают созданную человеком искусственную среду. Для животного мира чернобыльского района уход человека сказался благотворно. Исчезли или сократили свою численность только те виды, которые зависели от человека, – грачи, белые аисты, домовые мыши, кошки, собаки и тому подобное. Промысловые же виды – копытные, бобры, волки, лисы, барсуки, выдры, тетерева и многие другие – достигли предельно высокой численности. Их столько, сколько может выкормить данная территория. Восстанавливается численность рыси, впервые за сотню лет появился медведь. В зоне отчуждения сложилась одна из самых крупных на Украине группировок белохвостого орлана, гнездятся серые журавли, появились два вида лебедей, чёрный аист, семь видов сов, включая филина. Фауна летучих мышей просто уникальна: гигантская вечерница (впервые за 50 лет отмеченная на территории Украины!), широкоушка… всего 13 видов рукокрылых, причём все – из Красной книги Украины.

Есть и другие данные, которые говорят о том, что радиация не приводит к эволюционным сдвигам (Белоусова С. И., 2011). В начале ХХI века японские ученые заметили, что те японцы, которые попали в зону основного облучения и получили малую дозу радиации обладают более сильным иммунитетом. Они реже болеют лейкемией и раком прямой кишки. Продолжительность жизни облученных японцев гораздо дольше обычного. В Швеции высокий уровень земной атомной радиации – в три-четыре раза выше, чем, например, в Германии. Уровень жизни в обеих странах примерно одинаковый. Но шведы живут на 2,8 лет дольше, чем немцы – средний возраст смерти у них 76 лет. Тот же самый феномен можно наблюдать и в семи американских штатах с высоким уровнем природной радиации: новорожденные дети умирают на 8% реже, чем в остальных областях страны.

Есть интересное сообщение и о норвежцах (Федоров К., 2015). Во многих странах Европы любят оленину, но требуют, чтобы пастухи либо внимательно следили за диетой своих подопечных, отгоняя их от грибов, либо выводили цезий из организма оленей с помощью специальных препаратов. Дело в том, что олени любят грибы, которые являются отличными накопителями радиоактивного цезия, попадающего на землю из соответствующих осадков. И когда олени поедают грибы, весь этот цезий перекочёвывает в оленье мясо. Так вот для норвежцев – больших любителей оленины – это обстоятельство не является проблемой. У них принята норма содержания радиации в мясе, в 500 раз превышающая норму, установленную Евросоюзом. И у норвежцев теперь годного к употреблению оленьего мяса больше, чем у всех других стран вместе взятых. По-видимому, норвежцы учли факт благоприятного влияния незначительных доз радиации на продолжительность жизни.

И учёные Московского физико-технического института доказали, что слабые дозы радиации увеличивают продолжительность жизни (Тибелиус Д., 2015). В результате эксперимента, поставленного на мухах-дрозофилах, облучённые самки жили на 7,6% дольше обычных мух, а самцы – на 3,4%. По мнению учёных, на долголетие повлияли гены, ответственные за восстановление ДНК, которые после облучения в течение 77 часов проявляли сверхактивность. Учёные уверены – их работа позволит найти способы продления и человеческой жизни. «Если мы поймём, как при этом работают генетические механизмы, то в перспективе сможем запускать их без стресса, то есть без участия самой радиации», – говорит один из авторов открытия Светлана Жикривецкая.

Российскому профессору Алексею Москалёву, заведующему лабораторией генетики продолжительности жизни и старения в МФТИ, удалось показать, что, скорее всего, малая доза радиации приводит к отбору клеток, устойчивых к облучению (Константинов А., 2014). А это те самые клетки, которые будут устойчивы и к другим стрессовым факторам. Они будут стареть медленно, и весь организм будет стареть медленнее. Дальше А. Москалёв стал пробовать другие стрессовые факторы, и оказалось, что умеренные кратковременные перегрузки продлевают жизнь. Например, воздействие высоких или низких температур пробуждает клетки восстанавливаться после повреждения. И главное, если стресс был умеренным, система не только успешно восстанавливается, но и переходит на более высокий уровень защиты. Это как закаливание. Некоторым организмам легко продлить продолжительность жизни, ограничивая калорийность питания или подвергая регулярным температурным воздействиям, – так мы включаем механизм борьбы со стрессом.

Химические вещества. Ещё Илья Ильич Мечников в «Этюдах оптимизма» писал, что были среди долгожителей и заядлые курильщики, и неисправимые алкоголики и кофеманы.

Старейший житель Колумбии Хавьер Перейпа прожил 169 лет. В день, когда ему исполнилось 146 лет, представители власти попросили согласия именинника на выпуск памятной марки с его изображением. Перейра согласился, но поставил условие: на марке должно быть написано: «Не волнуйтесь, я пью много кофе и люблю сигары».

Елизавета Дюриэн прожила более 114 лет и при этом выпивала ежедневно до 40 чашек крепкого кофе. Англичанин Росс, получивший в 102-летнем возрасте премию за долголетие, был заядлым курильщиком, а европейский хирург Политиман, напивавшийся, как говорится в стельку, ежедневно с 25-летнего возраста, дожил до 140 лет (Федоров К., 2011).

Елизавета Дюриэн прожила более 114 лет и при этом выпивала ежедневно до 40 чашек крепкого кофе. Англичанин Росс, получивший в 102-летнем возрасте премию за долголетие, был заядлым курильщиком, а европейский хирург Политиман, напивавшийся, как говорится в стельку, ежедневно с 25-летнего возраста, дожил до 140 лет (Федоров К., 2011).

Француженка Жанна Луиза Кальман, пережившая 17 президентов своей страны и попавшая в Книгу рекордов Гиннеса пила вино и курила и бросила курить, лишь, когда ей исполнилось 117 лет. Доктор Поль Дюбо призывал мадам Кальман бросить курить. Жанна Луиза с сарказмом интересовалась, а кто же будет это за нее делать? И добавляла, что несколько наблюдавших ее некурящих врачей уже умерли, а она все еще жива. «Поэтому, доктор, логичней было бы не мне бросить курить, а вам начать это делать», – говорила она. Дюбо, разумеется, не послушался свою пациентку. Умер он на год раньше мадам Кальман (Бутман И., 2012).

То же можно сказать и об итальянке Розе Фарон, которая разменяла вторую сотню лет, но при этом продолжает выглядеть как 17-летняя девушка. «Я ем все, курю и пью больше, чем нужно», – признается она. Миссис Фарон выглядит моложе своей 30-летней правнучки. Проверка печени, сердца, давления крови показали, что и анализы прабабушки не хуже, чем у девушки. Но что ещё удивительнее – они лучше, чем были в 1960 году! Словно время потекло вспять («Для вас» – приложение к газете «Нижегородские ведомости», 1991, № 10, с.8; Щербакова О. и др., 2010).

Дмитрий Бутаков, электрик из Липецка, пьет яды, растворители, кислоту и ртуть без всякого ущерба для своего здоровья, К тому же его не берет ни одна болезнь (Урусова В. И., 2011).

Интересные сведения об устойчивости организма человека к керосину, бензину, солярки, более того о пользе нефти сообщает Геннадий Федотов (2012). 71-летний китаец Чень Деджун прославился благодаря своей привычке пить бензин. На АЗС старик покупает 3-3,5 литра бензина каждый месяц, чтобы снять мучающие его боли. Впервые Чень начал лечиться топливом в 1969 году, когда стал страдать приступами кашля и острыми болями в груди. Он пытался использовать обычные лекарства и традиционную китайскую медицину, но ничего не помогало. И тогда старейшины деревни сказали, что, возможно, Чень заболел туберкулезом и должен попытаться вылечиться керосином. Чень не стал упорствовать. Выпив первую чашку, он тут же лег в постель, поскольку ему скрутило живот, но уже через час, проснувшись, понял, что чувствует себя значительно лучше. Убедившись, что «лекарство» эффективно смягчает горло, мужчина решил не прекращать его пить. В 2001 году пришлось перейти на бензин, поскольку деревню, в которой он жил, электрифицировали и найти керосин стало сложнее. Однако бензин, по словам Ченя Деджуна, действовал так же хорошо, как керосин. Доцент больницы при Университете Chongqing Фенг Фу утверждает, что старик, вероятно, выработал какой-то иммунитет к бензину, иначе бы он давно умер. «Возможно, у него редкая невосприимчивость к нефтепродуктам. Кроме того, я не исключаю, что бензин работает в качестве анестетика, но с самой болью он справиться не может», – констатирует врач.

Два года назад все материковые издания писали много и подробно писали о случае с Сяо Фаном из города Xingwen, что в восточной части Китая. Этот 14-летний подросток в течение пяти лет пил горючее, чтобы стать похожим на главных героев мультсериала «Трансформеры». В похожей ситуации сегодня оказался и 14-летний индиец Санджид Мохаммад из города Кампур. Санджид регулярно пробирается на автостоянки, выбирает авутомобиль и, с помощью шланга, выпивает значительную часть бензина, залитого в бак.

Как показывает «опыт» 71-летнего китайца Чень Деджуна, с ядовитыми веществами, содержащимися в бензине и других нефтепродуктах, человеческий организм все же справляется. И очередным доказательством тому является 24-летний индиец Санджип Чаттерджи из города Бихар. Способность переваривать неудобоваримые вещества у него проявилась еще в раннем детстве. В возрасте пяти лет он спокойно выпивал стакан бензина. Как ни странно, такой образ питания никак не отражается сегодня на самочувствии и умственных способностях молодого человека. Местные врачи поначалу восприняли это явление как болезнь. Однако обследование показало, что здоровье у Санджипа в полном порядке – и желудок, и печень, и почки, и даже психика. В школе парень учился очень даже хорошо, а сейчас, когда устроился на работу, показывает себя усердным тружеником с неплохим физическим развитием.

Вообще, бензин и прочие воспламеняющие «напитки» пьют без ущерба для своего здоровья довольно много людей. Так, некоторое время назад суд британского города Тисайд официально запретил 36-летнему Брайану Тэйлору приближаться к автозаправкам. Это решение было принято из-за привычки британца пить бензин. Полицейские утверждают, что Тэйлор выпивал бензина примерно на 6000 фунтов стерлингов! Видимо, организм у него поистине железный. Как, кстати, и у 46-летней Чэн Шумэй, живущей в деревне Датун китайской провинции Хэйлунцзян. Специфический запах бензина женщина в детстве только нюхала, как и другие «бензиноманы», а когда немного подросла – начала приниамать внутрь. Позже она перешла на солярку, которую проще было достать, так как ее семья купила трактор для сельского хозяйства. Сегодня, Чэн может определить какого качества дизель ей по вкусу. Когда журналисты из издания Heilongjiang Daily спросили женщину, как она себя чувствует, когда пьет солярку, Чэн улыбнулась и сказала, что это согревает горло и приносит удовольствие. Без нее Чэн ощущает слабость и дискомфорт во всем теле, сопровождаемый непривычным удушливым иканьем.

В 60–70-годы прошлого века в Европе многие ученые заявляли, что с помощью нефтепродуктов, принимаемых внутрь, можно излечить многие болезни, в том числе рак! Специализированные медицинские журналы наперебой публиковали исследования и истории бывших больных, которые утверждали, что излечились с помощью нефти. В частности, в солидном австрийском журнале «Новости медицины» была напечатана статья, выдержки из которой предлагаются вашему вниманию. Больной раком 31-летней Паули Гентер – хозяйки дома тирольского фабриканта мясных изделий Гентера врачи дали жить еще 2 дня, потому что болезнь охватила все ее тело. При операции было удалено 5 см кишечника. Затем последовал паралич, потом заворот кишок, было уже поздно оперировать вторично, с целью освободить кишки, к тому же прибавилось распространение на правую почку. Для врачей Паули была потеряна, но голова ее работала, и она вспомнила случай, который рассказывала ей в детстве мать. Когда австрийские солдаты оккупировали Герцеговину, они обратили внимание на то, что местное население употребляет нефть для лечения разных болезней. Ее пили, либо натирали ею больное место. Солдаты говорили, что нефть творит чудеса. Поскольку Паули было нечего терять, и от врачей она ничего хорошего ждать не могла, то мысль о нефти дала ей надежду на спасение. Через некоторое время Паули принимала первую ложку этой жидкости. Спустя час почувствовала первые признаки облегчения. Боли стали терпимее, паралич стал отступать. В последующие дни она продолжала принимать нефть по столовой лодъжке на голодный желудок. Спустя 3 недели она встала с постели и начала кушать без рвоты, как это было раньше. Спустя 6 недель после начала приема нефти она почувствовала голод, как никогда раньше. Ей хотелось есть все, она достигла своего нормального веса 66 кг. Но самым большим сюрпризом для ее врача стали роды спустя 11 месяцев с того дня, как она начала принимать нефть. Паули родила здорового сына весом 5 кг. Через несколько месяцев после родов в одной из клиник, где она сдавала свою кровь как донор, врач сказал ей, что каждый человек захотел бы иметь такую же, как у нее кровь. В 1974 году 3-летний сын Паули заболел детским параличом, который охватил ноги и нижнюю часть туловища – поясницу. Паули сказала врачу, что будет лечить его сама: «Я буду давать ему нефть, и вы увидите его состояние через неделю. Если мальчику не станет лучше, вы заберете его в больницу». В этот же день ребенок стал принимать нефть по маленькой ложечке в день. Спустя некоторое время он уже мог стоять на ногах, а через несколько месяцев уже бегал во дворе. Как-то к Паули за помощью обратился один человек, жена которого была при смерти. Врачи уже сказали ему, что супругу спасти невозможно: рак охватил один из яичников, весь живот и мочевой пузырь. Гентер порекомендовала этой женщине свою «нефтяную диету». После 4 недель лечения больная стала нормально есть, сердцебиение и кровяное давление пришли в норму, а затем у нее появились боли, характерные для родов, и в присутствии врача она высвободила из себя три куска злокачественного мяса. После чего окончательно выздоровела!

Американские ученые из медицинского колледжа имени Альберта Энштейна провели исследование, в котором приняли участие около 500 долгожителей в возрасте от 95 до 112 лет. Врачи подробно опросили стариков об их образе жизни, привычках, гастрономических пристрастиях. И вот что выяснили. Оказывается, большинство из них никогда не придерживались здорового образа жизни: много работали, ели жирную и вредную пищу, курили и выпивали. Однако это никоим образом не помешало им дожить до столь преклонного возраста в здравом уме и твердой памяти. «Для долгожителей роль среды и стиля жизни не имеет первостепенного значения, – поясняет руководитель проекта Нир Барзилаи. – Главную роль играют гены». Более того, выяснилось, что обладатели «счастливых генов» не болели онкологическими и сердечно-сосудистыми заболеваниями, диабетом. Даже кожа у таких уникумов стареет медленнее. В отличие от обычных людей долгожители обладают унаследованным набором ДНК, который защищает их от всех ударов окружающей среды (стресса, волнений). По словам врачей, долголетие – дело наследственное и не зависит от того, курит, например, человек или нет. Шансов дожить до преклонного возраста больше у тех людей, в чьем роду есть долгожители (Белоусова С. И., 2012).

Учеными было установлено, что у некоторых людей – в среднем одного на 10 000 – есть гены, которые защищают их от свободных радикалов. Когда свободных радикалов становится слишком много, эти гены начинают работать (Минина Т., 2011).

По мнению профессора Алексея Москалёва, зав. лабораторией генетики продолжительности жизни и старения в МФТИ счастливчики – обладатели удачных генов могут дожить до ста лет, не ведя здоровый образ жизни, просто потому, что их ферменты борьбы со стрессом лучше работают. Это феномен семейного долголетия, передающийся из поколения в поколение. Но большей части человечества это не касается (Константинов А., 2014).

Выше (см. раздел 1.1) мы приводили информацию о том, что учёные из Стэнфорда, не нашли генов долгожительства, что по их мнению дело не в наличии определённых генов, а в их активности – то есть в тех далеко не до конца понятых процессах регуляции работы генов, которые называют эпигенетикой. Алексей Оловников тоже утверждает, что генов старения не существует, но есть программа контроля над организмом при помощи особых молекул ДНК, которые Оловников назвал редумерами.

И, по мнению профессора Университета Болоньи Клаудио Франчески – одного из ведущих исследователей в проекте «Генетика здорового старения в Европе» важно не только наличие тех или иных генов, но и их активность, какие белки и жиры присутствуют в разных частях организма (Константинов А., 2014).

Стрессы. В последних работах целого ряда ученых, в частности Брайана Кеннеди (США), Стюарта Кима (США) выражается мнение, что старение связано не со стрессом или накоплением повреждений в клетках и молекулах ДНК: согласно последним данным, причина старения – в сбое работы генетической программы развития организма (Мелинда Уэннер, 2009). К тому же кратковременный стресс, как и небольшие дозы радиации, наоборот, идет на пользу организму. «Людям никогда не говорили, что от стресса может быть польза. Мы привыкли не думать о стессовой реакции как о способе адаптации. Но правда в том, что он представляет собой нормальную биологическую реакцию», – утверждает преподаватель физиологии из Рочестерского университета (США) Джереми Джемисон. Когда организм испытывает стресс, происходит выброс гормонов роста, которые делают нас физически более сильными и подготовленными к преодолению трудностей. Гипофиз при этом выделяет окситоцин и пролактин, мобилизующие иммунную систему и защищающие сердце (Лилиан Анекве, 2014-2015).

«Многочисленные наблюдения свидетельствуют о том, что в стрессовых ситуациях люди активизируются, прикладывают большие усилия, чтобы выжить, – утверждает Сергей Ениколопов, завотделом клинической психологии НЦ психического здоровья РАМН. – Например, во время войны снижается количество самоубийств».

О том, как организм справляется со стрессом изложено в № 12–01 журнала «Наука в фокусе» (2014–2015).

Когда мы сталкиваемся с внешним вызовом или опасностью, органы чувств отправляют сигнал в миндалину – отдел мозга, отвечающий за интерпретацию изображений и звуков, а также за формирование ответных эмоций. Распознав вызов, миндалина мгновенно посылает сигнал в гипоталамус – своего рода командный центр нашего тела. Его общение с организмом происходит посредством вегетативной нервной системы, благодаря которой ответ на угрозу запускается до того, как мы это осознаём. Вегетативная нервная система контролирует непроизвольные функции организма, такие как дыхание, сердцебиение, расширение или сужение кровеносных сосудов, а также крошечных воздуховодов наших лёгких – бронхиол. Гипоталамус активизирует симпатическую нервную систему, посылая сигнал надпочечникам. В ответ эта эндокринная железа выбрасывает в кровяное русло гормон адреналин. Адреналин вызывает серию физиологических изменений: сердце начинает биться быстрее обычного, закачивая кровь к мышцам, лёгким и прочим жизненно важным органам. Учащение пульса приводит к повышению кровяного давления. Мы также начинаем чаще дышать, а бронхиолы расширяются, что позволяет лёгким с каждым вдохом вбирать максимально возможное количество кислорода. Дополнительный кислород поступает в головной мозг, повышая его работоспособность. Зрение, слух и прочие чувства обостряются. Тем временем адреналин приводит к повышению в крови уровня глюкозы и жиров, выбрасываемых из запасов организма, дабы обеспечить органы тела необходимой энергией. Теперь организм физически лучше подготовлен к внешним вызовам, будь то необходимость решить проблему (через борьбу) или избежать её (бегство).

Когда организм испытывает стресс, происходит также выброс гормонов роста, которые делают нас физически более сильными и подготовленными к преодолению трудностей. Гипофиз при этом выделяет окситоцин и пролактин, мобилизирующие иммунную систему и защищающие сердце.

В настоящее время учёных интересуют стрессоустойчивые животные – такие удивительные долгожители, как голый землекоп и ночница Брандта, серый и гренландский киты. Учёные изучают их геномы, чтобы использовать эти знания для создания новых лекарств. По мнению учёных, когда-нибудь их гены стрессоустойчивости в виде дополнительных копий будут встраиваться в геном человека, и продлевать нам жизнь. В этом году китайцы сделали вирус, который вводил мышам один из таких генов, и продолжительность их жизни выросла на 20% (Константинов А., 2014).

Таким образом, неорганические факторы среды (радиация, химические вещества, стрессы) могут лишь воздействовать на организм, а не взаимодействовать с ним. Они, если и вызывают изменения в организме того или иного живого существа, то эти изменения недолговечны. В ходе естественного отбора они элиминируются (удаляются), поскольку не адаптируют организм к новым условиям.

Часть вторая. О роли «живого» фактора среды в старении

2.1. Недостаток кислорода в атмосфере вызывает неравномерное дыхание, ведущее к закислению крови и повышеннию проницаемости сосудов, открывая ворота организма для всевозможных инфекций

В предыдущих разделах мы выяснили, что земная атмосфера никогда не оставалась постоянной. По мере формирования Земли и всё последующее время изменялись её состав, температура и другие параметры. Регулярные экологические катаклизмы уничтожали господствующие виды живых существ, открывая дорогу более энергетически слабым видам, меньше нуждающимся в питательных веществах и кислороде (см. раздел 1.8). Причиной резкого уменьшения кислорода в атмосфере и гидросфере Земли являлись планетарные тепловые вспышки (см. раздел 1.6).

В «погоне» за недостающим организму кислородом (см. раздел 1.11) животные, в частности млекопитающие, были вынуждены интенсифицировать процесс дыхания. В результате неравномерного дыхания, связанного со стрессовой ситуацией: с повышением температуры воздуха, снижением его влажности и нехваткой кислорода не обеспечивалось нормального окисления съеденной пищи, то есть происходило неправильное окисление, ведущее к образованию избыточного количества молекул агрессивного кислорода – свободных радикалов. В результате в организме происходили физиологические и органические нарушения, ведущие к закислению крови (ацидозу). В этом случае водородный показатель (рН) становится меньше 7,3. Это может привести к гибели. При этом опасность закисления крови для организма в гораздо большей степени реальна, чем опасность ощелачивания – в двадцать раз! (Белов А.И., 2009).

Закисление крови ведёт сначала к патологии клеток, а затем органов и систем. Недоокисленные пищевые вещества токсичны. Они разрушают клеточные мембраны и стенки сосудов, результатом чего является их повышенная проницаемость. Это, в свою очередь, открывает ворота организма для всевозможных инфекций.

2.2. Система аутофагии долгое время была основным барьером на пути проникновения патогенов в клетку – барьером, который в ходе эволюции они научились преодолевать

Одной из составных частей любой клетки является цитоплазма, полужидкая субстанция, в которой суспендированы клеточные компоненты (органеллы) – ядро, митохондрии, рибосомы, комплекс Гольджи и другие. Каждая из них высвобождает в цитоплазму продукты своей «жизнедеятельности» – как полезные, так и вредные. Последние засоряют внутриклеточное пространство и мешают нормальной работе клетки. Их удаление и осуществляется в частности с помощью аутофагии (от греч. autos – «сам» и phagos – «пожирающий»).

Установлено, что аутофагия выполняет также защитные функции. Любой чужеродный агент – бактерия, вирус, вредные вещества, – попав в цитоплазму, сразу становятся её мишенью (Деретик В. и др., 2008). Когда эта система даёт сбой – работает слишком медленно, слишком быстро или небезошибочно, – то возникают серьёзные проблемы. Развитие болезни Альцгеймера, а также ускорение процесса старения организма также могут быть связаны с нарушениями в работе этой системы. Как отмечает Айлин Уайт (Eillen White) из Университета Рутгерса, подавление аутофагии может сопровождаться накоплением мутаций

Система аутофагии долгое время была основным барьером на пути проникновения патогенов в клетку – барьером, который в ходе эволюции они научились преодолевать. Примером использования аутофагии в своих целях служит тактика, к которой прибегает вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Как показывают исследования, которые провели две группы биологов из Франции, ВИЧ, поражающий Т-клетки иммунной системы CD4+, может повышать частоту гибели неинфицированных соседних клеток того же типа. Как только вирус прникает в клетку, он сбрасывает наружную оболочку, и составляющие её белки индуцируют неконтролируемую аутофагию, а затем апоптоз окружающих клеток. Тем самым уменьшается число здоровых CD4+-Т-клеток, и, в конце концов, развивается СПИД.

Недавно ученые установили, что работа системы аутофагии зависит от механизма, который, по-видимому, регулирует процессы старения у млекопитающих. Движущей силой этого механизма служит белок под названием TOR (от target of rapamycin) и кодирующий его ген (Стипп Д., 2012). Этот белок стал сегодня объектом пристального внимания не только геронтологов, но и медиков. В 2003 г. Тибор Веллаи (Tibor Vellai), венгерский биолог в опытах на червях получил первое свидетельство того, что подавление активности TOR тормозит процессы старения: блокирование синтеза TOR-белка более чем вдвое увеличивало продолжительность жизни червей. В 2005 г. Брайан Кеннеди (Brian Kennedy) из Вашингтонского университета окончательно подтвердили данные о наличии связи между TOR и старением, продемонстрировав, что выключение различных генов TOR–системы у дрожжей продлевает их жизнь.

По имеющимся сведениям, подавление активности TOR–гена у млекопитающих уменьшает риск развития таких возрастных заболеваний, как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, дегенерация сердечной мышцы, диабет II типа, остеопороз, макулодистрофия. Такое разнообразие функций означает, что если отыщется лекарственное средство, влияющее на mTOR (версию TOR, характерную для млекопитающих), то его можно будет использовать для замедления старения человеческого организма (Стипп Д., 2012). Параллельно запускается процесс аутофагии – разрушения дефектных структур (белков с неправильной конформацией, нефункционирующих митохондрий и т. д.).

Учеными из Онкологического института в Буфалло, штат Нью-Йорк (США) было установлено, что подавляя аутофагию, TOR – система создаёт условия, благоприятные для накопления склонных к агрегации белков и нефункциональных митохондрий. Всё это сопровождается лавинообразным нарастанием концентрации свободных радикалов, вносящих повреждения в ДНК, нарушением энергетического обмена и накоплением в нейронах, не поддающихся расщеплению белков (что повышает риск развития болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных расстройств). TOR-система запускает также процессы клеточного старения и уменьшает регенеративные способности организма.

А по данным Бет Левин (Beth Levine), микробиолога из Юго-Западного медицинского центра Техасского университета процесс аутофагии (или автофагии) – поглощения и переваривания клеткой своих собственных ненужных структур и молекул используется для расщепления свободных радикалов, и, как показала работа Левин, аутофагия уменьшает общее содержание свободных радикалов в организме (Мелинда Уэннер, 2013).

Получены данные и о том, что именно TOR-система реагирует на стрессовые факторы, в том числе на понижение уровня кислорода и повреждение ДНК.

2.3. Высокая температура воздуха ускоряет развитие возбудителя в организме переносчика, а сам процесс передачи делается более лёгким, расширяется его географическое пространство

Известно, что климатические изменения могут нарушать баланс в экосистемах. Распространители инфекций среди людей, животных или растений – составные части всех экосистем. Их численность может расти, сокращаться, они могут продвигаться в другие регионы. По утверждению учёных, в частности зав. лабораторией прогнозирования качества окружающей среды и здоровья населения Института народнохозяйственного прогнозирования РАН, доктора медицинских наук, профессора Бориса Ревича на условия существования переносчиков инфекций (комаров, клещей и прочих) влияет температура.

Климатические изменения, сопровождающиеся повышенной температурой воздуха и недостатком кислорода, ведут к ослаблению иммунитета организма и инфицированию его через дыхательные пути микробами, и это, по утверждению учёных наблюдается практически при всех болезнях. Главный иммунолог и аллерголог России Р.М. Хаитов (2011) утверждает, что хронические инфекции преимущественно дыхательных путей являются первым признаком того, что ослаблена иммунная система.

В некоторых странах повышение среднемесячной температуры привело к учащению бактериальной дизентерии и сальмонеллёза. Очень тревожат природноочаговые инфекции. Это группа болезней, которые передаются через воду, пищу, а также с помощью переносчиков – комаров, клещей, блох, мух. Потепление меняет условия их распространения. Высокая температура воздуха ускоряет развитие возбудителя в организме переносчика, а сам процесс передачи делается более лёгким, расширяется его географическое пространство (Субботина Е., 2010).

Известный случай – лихорадка Западного Нила в Волгоградской и Астраханской областях несколько лет назад. Никогда такого в России не было! Но теперь комары, переносящие именно тропические болезни, забираются всё севернее и севернее, и мы вполне можем ожидать возникновения природных очагов лихорадки Западного Нила в Саратовской, Самарской, Воронежской, Курской, Белгородской областях. Комары, переносчики малярийного плазмодия, теперь начинают кусать раньше и делают это дольше. Например, после 1988 года на фоне увеличения средних суточных температур в Подмосковье сложились прямо-таки тепличные условия для передачи инфекции. Согласно последним оценкам, потенциальный ареал малярии в XXI веке расширится к северу, а на территориях, где эта болезнь была всегда, удлинится сезон её передачи.