Старість - це неминучість. Людський організм зношується, дряхлеє, і зрештою помирає. Старість властива практично всім видам на Землі, і тому вона здається нам невід'ємною частиною життя. Але, можливо, це не так. Можливо, старіння - це помилка еволюції.
Якщо взяти теорію еволюції в тому вигляді, в якому вона була викладена в XIX столітті Чарльзом Дарвіном, то старість представляє свого роду парадокс. Життя керується принципом природного відбору, тобто виживанням найбільш пристосованих, які успішно розмножуються і передають свої особливості нащадкам. У теорії цей механізм повинен був дати перевагу тим, хто може передавати свої гени якомога довше. Тобто, незважаючи на очевидні докази протилежного, з точки зору еволюції старіння бути не повинно. І це протиріччя хвилювало вчених ще з другої половини XIX століття.
У 1953 році американський біолог Джордж Вільямс вирішив цю загадку, висунувши теорію антагоністичної плейотропії, по суті сказавши, що еволюція заохочує старіння. Вільямс висунув теорію, що природний відбір заохочує гени, які дають тим чи іншим індивідуумам кращу можливість розмножуватися, але абсолютно не приймає в розрахунок той факт, що такі гени можуть чинити вкрай негативний вплив на тривалість життя. Тобто якщо ген дає можливість зробити багато нащадків, але при цьому скорочує термін життя, то для природного відбору це нормально і навіть добре. Відповідно такі мутації постійно отримували підкріплення і з часом стали частиною нашої ДНК і ДНК майже всіх видів на Землі. Наприклад, мутації, які збільшують виробництво статевих гормонів, підсилюють лібідо, що чудово для розмноження, але в більш пізньому віці можуть викликати рак статевих залоз. Але для природного відбору це взагалі-то неважливо, оскільки всі ці проблеми настають після того, як організм втрачає репродуктивну здатність, і в незахищених умовах більшість тварин до цього часу просто не доживають. Ця теорія була доведена математично, але реальний доказ існування плейотропних генів подібного роду досі був відсутній. Тепер воно є.
У 2017 році дослідники Інституту молекулярної біології з Майнца здійснили по-справжньому велике відкриття. Вони з'ясували, що гени, які керують процесом аутофагії, яка вкрай важлива для виживання клітини, підтримують здоров'я і оптимальний стан організму в молодих хробаках, але запускають процес старіння на більш пізніх періодах життя. Стаття про дослідження опублікована в журналі Genes & Development.
«Ми знайшли ряд генів, задіяних у регулюванні аутофагії, які прискорюють процес старіння», - говорить керівник дослідження, доктор Холгер Річлі. І ці результати дивовижні, оскільки аутофагія критично важлива для здорового функціонування клітини, і навіть є відомості, що вона може зберегти людині здоров'я, якщо вона буде вкрай помірна в їжі. Це, до речі, теж правда, так як в експерименті з голодуванням брали участь молоді миші, а ось старим організмам обмеження в їжі, судячи з усього, особливо не допоможе. Аутофагія сповільнюється з віком, і, як показує дослідження доктора Річлі, повністю руйнується в старих організмах. А ось далі відбулося найцікавіше. Раніше біологи вважали, що процес аутофагії корисний завжди, навіть якщо працює не в повну силу, але вчені з Майнца повністю відключили її в хробаках, деактивувавши кілька генів, ключових для процесу, і в результаті продовжили хробаку життя. "Ми показали, що коли процес аутофагії дестабілізується, вона дає дуже жорсткі негативні наслідки, і краще її взагалі відключити, - говорить Річлі. - Це класична антагоністична плейотропія. У молодих хробаках аутофагія працює нормально і життєво важлива для досягнення зрілості, але після завершення репродуктивного періоду вона починає збоїти і запускає процес старіння ".
На додачу Річлі разом з командою змогли простежити джерело сигналів, що збільшують термін життя, до конкретної тканини в організмі. І він опинився в нейронах. Деактивувавши аутофагію в нейронах старих хробаків, вчені не тільки змогли продовжити їм життя, але також значно поліпшили їхнє здоров'я. Більш того, вчені відключили аутофагію тільки в нейронах, але поліпшення настало для всього організму, а термін життя хробаків збільшився на 50%.
Співавтор дослідження, доктор Джонатан Бірн каже: «Ми перевірили лише 0,05% всіх генів в черв'яку, а значить таких генів старіння потенційно може виявитися набагато більше». При цьому деактивація всього лише 30 генів вже показала настільки дивні результати, що вони дозволили тому ж Бірну сказати: «Насправді старіння - це еволюційна помилка».