04.06.2009 | Наука

Невиновные радикалы

Подавление свободных радикалов может работать против случайных поломок, но не против направленной генетической программы

Среди многочисленных теорий старения наиболее популярна сегодня теория оксидативного стресса, выдвинутая в 1956 году профессором университета Небраски Денхамом Харманом.

Согласно Харману, старение есть медленное отравление организма агрессивными формами кислорода (АФК) – атомарным кислородом, гидроксил-радикалом и перекисями, т. е. молекулами, содержащими связь «кислород – кислород» и легко распадающимися с образованием свободных радикалов.

Чересчур активные радикалы повреждают биологические макромолекулы, в том числе и молекулы нуклеиновых кислот. И если вместо дефектной белковой молекулы клетка синтезирует новую, то дефектная хромосома – это уже непоправимо. Это плата многоклеточного организма за использование в своей энергетике чрезвычайно эффективного кислородного окисления.

Соответственно, замедлять старость должны вещества, связывающие и нейтрализующие АФК, – антиоксиданты (чаще всего это молекулы, где есть двойные связи между атомами углерода – как, например, в растительных жирах).

Препараты, основанные на антиоксидантах, на десятилетия стали золотой жилой для фармацевтической косметики. Однако достижения на этом пути явно не соответствовали ожиданиям: антиоксидантные кремы и таблетки в лучшем случае устраняли или ослабляли некоторые внешние признаки старения, да и то лишь на некоторое время. В рамках теории оксидативного стресса это было принято объяснять тем, что антиоксиданты либо не достигают тех или иных ключевых тканей, либо быстро разрушаются и выводятся из них.

Ученые из лондонского Университетского колледжа во главе с Дэвидом Джемсом попытались проверить эту версию.

Они генетически модифицировали любимый объект экспериментальной геронтологии – червей-нематод. Трансгенные нематоды стали вырабатывать антиоксиданты в собственных тканях, подавляя в них свободные радикалы. Что, однако, не сделало их долгожителями: «безрадикальные» черви жили ничуть не дольше своих обычных собратьев. Этот результат заставил ученых критически пересмотреть полувековую историю применения антиоксидантной терапии.

Их вывод: четких доказательств того, что употребление антиоксидантов может замедлить или предотвратить старение, не существует.

Между тем

известный российский биохимик Владимир Скулачев, давно изучающий роль кислорода и его активных форм в живых системах, несколько лет назад предложил иное решение этой проблемы.

По его мнению, старческие изменения действительно обусловлены АФК, но они – лишь орудие для выполнения генетической программы старения. В живых системах постоянно присутствуют как АФК, так и мощная, эшелонированная система защиты от них. Однако с течением лет эта защита, повинуясь генетическим командам, постепенно ослабляется. Число поломок, измененных и покалеченных молекул все увеличивается, пока несущая их клетка не получит приказ совершить самоубийство – апоптоз. В результате

с возрастом смертность клеток постоянно растет и не компенсируется пополнением, ткани редеют, их возможности слабеют и т. д.

До тех пор, пока очередная поломка не окажется для организма роковой. С этой точки зрения становится ясно, почему антиоксидантная терапия не дает результатов – подавление свободных радикалов могло бы сработать против случайных поломок, но не против направленной генетической программы.

Источник: «Знание – сила» № 4, 2009,