Преждевременное старение
Новорожденные и грудные дети чрезвычайно уязвимы, чувствительны к низкой и к высокой температуре, инфекциям, неловкому обращению. Эта чувствительность со временем значительно уменьшается и с возрастом ослабевает. С годами организм делается более сильным, и тогда риск погибнуть от голода, обезвоживания или несчастного случая снижается. По мере того как дети становятся старше, заметно снижается восприимчивость ко многим болезням. Наглядный пример — увеличивающаяся сопротивляемость инфекционным заболеваниям. Ребенок, переболевший свинкой или корью, больше ими не заболеет, у него вырабатывается соответствующий иммунитет. Иммунная система достигает такого развития, что распознает «врага», вырабатывает специфические антитела против вируса и производит иммунные клетки, которые в конце концов уничтожают возбудителей болезни. Так, в детстве все мы должны перенести ряд инфекционных заболеваний, из-за чего в дальнейшем наша иммунная система оказывается лучше приспособленной к окружающей нас среде.
В пожилом возрасте, когда иммунная система стареет, риск стать жертвой инфекционного заболевания вновь увеличивается. Мы знаем, что наибольшая опасность смерти от гриппа грозит маленьким детям и людям пожилого возраста. В Нидерландах каждый год от гриппа умирают от одной до двух тысяч старых людей. По этой причине специально для них разработаны программы вакцинации, чтобы способствовать созданию достаточной сопротивляемости вирусу инфлюэнцы. Без прививки силы сопротивления либо вообще не реагировали бы на вирусную инфекцию, либо реагировали бы на нее слишком поздно — со всеми вытекающими последствиями.
У некоторых детей бывает врожденный иммунодефицит, неспособность вырабатывать антитела или иммунные клетки. С самого рождения они страдают от тяжелых инфекционных заболеваний, с которыми нельзя или почти нельзя справиться даже с помощью антибиотиков. О нормальном детстве здесь не может быть и речи. Если возбудитель болезни угнездится в легких или в мозге, уже в ранние годы возникают серьезнейшие осложнения. Повреждения накапливаются, и кажется, что дети быстро старятся. Но болезнь заключается в нарушении развития. И решением было бы восстановление врожденного дефекта. Некоторые виды иммунной недостаточности можно эффективно сглаживать с помощью новых медицинских технологий, таких, например, как перенос антител или (в основном на стадии экспериментов) пересадка костного мозга. Указанный метод можно сравнить с тем, как механик надежно устраняет дефект в новой машине, заменяя вышедшую из строя деталь.
Некоторые новорожденные развиваются как будто совершенно нормально, но потом вдруг что-то начинает идти не так. Ожидаемого резкого увеличения роста под влиянием половых гормонов с наступлением половой зрелости не происходит. Такие дети по окончании периода развития существенно ниже своих сверстников. В возрасте между двадцатью и тридцатью, если к тому же они седеют или лысеют и на коже постепенно проступают пятна и образуются гнойнички, они выглядят как пожилые люди. Впечатление усиливается тем, что голос их вскоре слабеет, делается сиплым, подкожный жир исчезает. Они всё больше походят на стариков. К этим симптомам присоединяются заболевания глаз, катаракта, старческий диабет и атрофия костей. Становится ясно, что долго они не проживут. В возрасте тридцати-сорока лет они выглядят восьмидесятилетними! Большинство из них доживают лишь до пятидесяти и умирают от рака или инфаркта.
Этот вид развития организма, отягощенный болезнями и нарушениями, получил название прогерия, преждевременного старения. Большинство таких пациентов страдают синдромом Вернера. Болезнь названа по имени немецкого окулиста Отто Вернера[18], который в 1906 году впервые описал пациента с очень рано проявившейся катарактой, которая обычно возникает в возрасте 80–90 лет. Синдром Вернера схож с обычной картиной старения, отличаясь от нее тем, что старение у таких пациентов становится заметным значительно раньше. При более пристальном рассмотрении можно, впрочем, увидеть немалые различия. Хотя телесное старение выражено сильно, области мозга у пациентов с синдромом Вернера болезнь не затрагивает. В этом отношении заболевание сильно отличается от обычного процесса старения, затрагивающего все органы и их функции, в том числе нередко и память.
Синдром Вернера — пример сегментарного старения, когда патологический процесс захватывает не все клетки и органы. Так, остеопороз проявляется в необычных местах: поражены бывают не тазобедренный сустав или позвоночник, но длинные трубчатые кости. У пациентов с синдромом Вернера иногда возникают различные виды рака, но в редких формах, развивающихся в соединительных тканях.
Синдром Вернера — болезнь очень редкая: по оценкам, она встречается у одного новорожденного из ста тысяч. Риск заболеть этой болезнью выше на островах Японии и в Сардинии, что указывает на генетическую предрасположенность, потому что в ограниченных сообществах родители нередко оказываются в родственных отношениях друг с другом. Поэтому генетические заболевания там встречаются чаще. Исследования ДНК позволили идентифицировать затронутый ген. Восьмая из 46 хромосом, имеющихся в каждой человеческой клетке, содержит генетический код белка Вернера. С его помощью расстегивается «застежка-молния» молекулы ДНК, и заложенный в ней код может считываться при производстве белка. Если «расстегивания» не происходит, код остается скрытым, он не может быть расшифрован, и производство белков в клетке прекращается.
Для более тщательного изучения воздействия поврежденного белка Вернера в лаборатории выращивали культуры клеток кожи пациентов с этим синдромом. Клетки их соединительной ткани ведут себя необычно — после нескольких делений их рост вдруг прекращается. По мнению исследователей, здесь может быть только одно объяснение: слишком мало клеток получает замену, из-за чего пациенты, например, очень рано лысеют. У определенной части клеток, наоборот, наблюдался нерегулируемый рост, что могло служить объяснением возникновения рака соединительной ткани.
Теперь, когда стало известно, что причиной синдрома Вернера является генетический дефект, начали создавать модельных животных, в генетический материал которых аномалию вводят намеренно. Мы надеемся, что таким образом удастся раскрыть больше деталей механизма возникновения тяжелой болезни, лечения которой до сих пор не существует. Сумеем ли мы заблаговременно предотвратить или устранить возникающие осложнения или нарушения, зависит от наших медико-технических возможностей. Замена помутневшего хрусталика при катаракте иллюстрирует именно такую возможность.
Представляет большой интерес то, что мы сможем понять о нормальном процессе старения, изучая больных с синдромом Вернера. Мы видим, что если код ДНК считывается неправильно, это становится достаточной причиной возникновения нарушений, которые могут объяснить ряд старческих изменений. Лабораторные исследования показывают: качество клеток соединительных тканей тесно связано с возникновением старческих заболеваний. Из этого, однако, не следует противоположный вывод, что нормальный процесс старения можно приписать дефектному гену Вернера. Число носителей гена Вернера очень невелико, старение же, напротив, универсальный феномен. Причины нормального процесса старения иные.
Есть и другие, более редкие и более экстремальные синдромы прогерии. У одного новорожденного на несколько миллионов встречается, например, синдром прогерии Хатчинсона–Гилфорда[19], когда процесс сегментарного старения протекает всего за 10–15 лет!
Облик таких пациентов поражает: дети уже в (самом) раннем возрасте выглядят почти семидесяти-восьмидесятилетними стариками. Но все дело именно в словечке «почти». Прогерия — врожденная аномалия, дети больны от рождения. Это совсем другое, нежели нормальный процесс старения, вызванный нарушениями различного рода, медленно накапливающимися после наступления половой зрелости.
