Стареене - борба с причините

В предната статия показахме общата теория на стареенето, която поражда редица въпроси като: "Как да предотвратим стареенето и какви са неговите агенти? Имаме ли изобщо шанс срещу него при всичките тези противоречия?" Нека разгледаме в по-голяма дълбочина главните теории за стареенето и техните идеи за противодействие.

Свободни радикали и стареене

Борба с "токсикологичната основа за стареене" - удължаване на живота чрез запазване качеството на ДНК и телесната биохимия 

Първа сред "токсикологичните теории на стареенето" е теорията за свободните радикали (Хекими и компания, 2011). Свободните радикали са на практика атоми, молекули или йони с несдвоени валентни електрони(самотни електрони във външната обвивка). 

Образувани често чрез разпад на нестабилни съединения, радикалите се отличават с бурна, макар и избирателна реактивност и са готови да реагират мигновено с агенти около тях, като при това връзката често се оказва стабилна. Това ги прави особено рискови в организма, където много сложни съединения изискват точна формула и подредба (например ДНК) или пък пълна обратимост на химичните процеси (например хемоглобинът).

Нещо повече, радикалите са опасни и с друго: много често в новообразуваното съединение отново остава свободен валентен електрон и самото то става нов радикал, или пък дърпат от слабо съединение подходяща група, която "решава техния проблем", но остава групата с несдвоен електрон и нов радикал,  т.е. способни са да предизвикват и лавинообразни, трудни за предвиждане ефекти.

"Опасният кислород"

В организма именно радикалите на кислорода са най-опасни, тъй като кислородът има естественото си място във всякакви жизнени процеси и е "добре приет" в много органели и молекули, а "увреденият" му радикал не се различава от разпознавателните системи на организма.

Активизирането на "еднопосочни" реакции обаче води до трайни увреждания, като теориите са различни, но най-използваната идея е, че това се случва в митохондриите на клетките, където има подходяща концентрация на вещества и засяга структурата на ДНК.

След това настъпва "радикализация" на ДНК и кръстосано свързване – "омрежване", което води до мутации и промени, които може да доведат до заболявания. Извън тази функция радикалите са изследвани във връзка с рак, с окисляването на LDL-холестерол и образуването на кръвни плаки, свързват се с увреди на нервни клетки и болестта на Алцхаймер, както и с разглежданата от нас в друга статия хронична умора.

Окончателна ли е теорията?

Преди да направим крайни заключения, трябва да се отбележи, че тази теория за стареенето изобщо не е окончателна. Първите й доказателства се базират на опити с червеи, провеждани са и противоречиви опити с мишки, като е доказан по-скоро вредният ефект – хиперокисляване, което съкращава живота (Джереми и компания, 2009).

Въпреки това опити с червеи с блокиране на естествените им антиоксиданти доказаха удължаване на живота. Т.е., теорията не е окончателна. Очевидно има сериозни пропуски и ако изобщо има връзка със стареенето, тя ще е много по-сложна, отколкото изглежда. Създадени са и комплексни теории, например хормонално-окислителни, но и те не дават пълен отговор на процесите на стареенето.

Възможно е окисляването да е фактор в стареенето, но не и да е единствена и завършена причина за стареенето, а само отключваща се в един определен момент брънка. Очевидно е, че изследванията поставят под въпрос антиоксидантите като фактор за удължаване на живота. Масово изследване, проведено в Германия показва, че всъщност ефектът на плодове и зеленчуци като превенция на рака и свободните радикали в организма е малък или никакъв.

Антиоксидантите

Веществата, които може да се приемат, за да се преборим с радикалите, са всеизвестните антиоксиданти: витамин А, витамин С, витамин Е (алфа-токоферол), бета-каротин и супероксид дисмутаза. За повечето от тях има статии в BB-Team.

Принципно поддържането на устойчиви нива на витамини според нуждите на организма е задължение на всеки човек, хранещ се правилно. Но не бива да забравяме, че има съмнение относно ефективността на антиоксидантите против стареене и дори съмнение, че може да скъсяват живота, че на практика се отнема естествената способност на организма за справянето с тях, и на трето място, не трябва да забравяме, че някои витамини водят до предозиране, което е по-опасно дори и от липсата им.  

От изброените тук са витамините А и Е и бета-каротинът, който е прекурсор на витамин А. Супероксид дисмутазата е директен противоокислителен агент, използван от фармацевтичната индустрия.

Повече за антиоксидантните агенти четете в статия за антиоксидантите. Там има и списък с редица вещества с доказана полза за запазване на младостта. 

Критика над теорията за свободните радикали

В известна опозиция на тази теория и начина на действие чрез блокиране на радикалите се явява теоретичният модел на митохондриалния хормезис (Ристоу и компания, 2007), според който всъщност ефектът може да се постигне не чрез блокиране на радикалите, а чрез контролиран оксидативен стрес, към който организмът се нагажда и става по-устойчив към радикалите.

Нещо повече, теорията дава обяснение на някои негативни резултати от изследвания: силовото ограничаване на радикалите в организма подкопава естествената му устойчивост и способността да се справя с тях.

Забавяне на стареенето чрез гладуване

Буквално - количествената редукция на метаболизма увеличава качеството и оттам се удължава животът

Като свързана с антиоксидантната теория идва теорията на ниския калориен прием. Още през 1934 г. Университетът в Корнуел прилага известната тогава вече идея за намален калориен прием на мишки и устаноява удължен живот. Съвременното състояние на тази теория допуска намаляване на калориите с 30 до 50% от обичайния прием и запазване на минералния състав на храните.

Лично аз винаги съм имал виждане за този процес, включващо по-просто обяснение. Организмът на човека е като машините, подложен е на амортизация. С течение на времето органелите се захабяват, процесите се забавят, пропускливостта се променя, но това зависи основно от натоварването.

Един от основните фактори на натоварване е метаболизмът. Ние не го усещаме, но той ангажира всички клетки. Колкото повече се забави метаболизмът, по–добър е ефектът срещу стареенето. Типичен пример са дълголетни животни като костенурки и крокодили, които даже са студенокръвни и се хранят много рядко и бавно, живеят много години и са хищници или всеядни.

Така че процесът е управляем, но не трябва да се забравя, че ниският калориен прием означава задължително по–ниска средна активност и най-вероятно и снижена интелигентност, т.е. мозъчна активност, тъй като мозъкът, а не мускулите, е най-големият консуматор на калории.

Т.е., изборът тук може да се окаже не само колко, но и как да живееш. Съществува изследване, което показва, че нискокалорийната диета води до подобряване на паметта, но не трябва да се забравя, че то е краткосрочно и ефектът най-вероятно се дължи на преобразуването на кетоните, използвани от мозъка като гориво, но този процес няма да е същият, ако се прилага постоянно за 100 години живот.

Глад в комбинация с антиоксиданти

Научната общност се опитва да усложни нещата, обвързвайки теорията на ниския прием с други теории, например с теорията за радикалите. Намаленият калориен прием се смята, че влияе на намалено производство на радикали, и е логично да е така, защото образуването на радикалите е енергийно зависимо, а попадането им в организма като изходна субстанция става чрез храната.

Друга кръстосана връзка на тази теория с друга, също доста вероятна, е към гликирането – поради очевидното намаляване с тази диета на кръвната захар и инсулина, гликирането намалява. Съществуват и други обяснения, включително еволюционни, всяко от тях със своите предимства и недостатъци.

Нещо, което обаче не бива да се изпуска (освен това, което споменах по-горе за намалената активност на всички нива), е че тази диета трябва да е постоянна. Постоянната диета води до постоянно ниско тегло, а е налице изследване, доказващо връзка на теглото под нормата с ранната смъртност.

Отделно диетата не е приложима във всички жизнени фази и е опасна при бременност и кърмене. Изработената диета на пулсиращ глад (24 часа през ден) също не е универсално лечение и като цяло дългосрочният ефект не е изследван, а краткосрочният остава спорен.

Интересно в тази теория е, че се изследват няколко "крила", водещи до симулиране на организма на ефектите от калорийната рестрикция. Едното е генът РНА-4, другото е лекарството рапамицин, находка от Великденските острови. Надеждите и за двете са сериозни, понеже те могат да постигнат ефекта на калорийната рестрикция, без при това да водят до задължителните отклонения, странични ефекти и проблеми.

Въглехидратите... убиват?

Теорията на гликирането или неконтролираното свързване на захариди в организма също има своето място в тази връзка, както вече споменахме. Най-просто казано, захарите в кръвта проявяват склонност да се свързват и без ензими с някои вещества в организма, образувайки неизползваеми, един вид баластни вещества, които се натрупват и с възрастта дават кумулативен негативен ефект. Особено значение в случая има гликирането на някои протеини.

Този тип въздействие безспорно не е несъществуващ, макар че ефектите на гликирането се използват и при някои лекарства и не са непременно необратими. Очевидното дългосрочно противодействие се състои в естественото противодействие: намален прием на въглехидрати и снижаване на кръвната захар. При все това теорията също не е безупречна, процесите изобщо не са толкова необратими, колкото се изисква и на практика не е установен директен механизъм на удължаване на живота.

Още средства в борба със стареенето

Добавки към храната за по-дълъг живот

Освен тези базисни теории има резултати и при отделни вещества, индиректно свързани с теориите. Например (Амес, 2002) беше доказано, че алфа-липоевата киселина и ацетил L-карнитинът могат да имат ефект върху удължаването на живота. Двете са ни познати и като фитнес добавки. Опитът обаче е провеждан с лабораторни гризачи.

Хормонална терапия

Торнър през 2008 провежда опит с възрастни хора с лекарство, заместител на хормонална терапия и постига изненадващи резултати. Растежният хормон и IGF-1 при хора от 60 до 80 години бива възстановен до нивата на 25-30 години. Резултатът е подмладяване и възстановяване на мускулната маса.

Резултатът обаче също е спорно дали е точно подмладяване, защото на практика хормоналната терапия предизвиква хипертрофия и увеличение на силата, а също и енергизиране, без да е налице съществено подновяване на тъканите, т.е. може да се спекулира, че повече прилича на "дългосрочен допинг" или "активна старост", отколкото на "подмладяване".

Наука и привидно абсурдни факти

Университетско проучване в Бостън през 2009 г. заключи, че продължителността на живота при плъхове може да бъде значително продължена просто като се ядат орехи. Човешкият еквивалент е до 10 цели ореха на ден в зависимост от теглото. Разбира се, няма доказателства за подобен ефект при хора. 

Съществува връзка също така между митогенно активираната протеин киназа и стареенето, най-вече на мускулите.

Движение срещу стареенето

Една от теориите залага на стареенето чрез видимата му форма – мускулна атрофия. С възрастта мускулите спадат по обем и сила. Тази теория се опитва да въздейства на стареенето чрез двигателна активност. Прогресивна загуба на скелетната мускулна маса не изглежда да се дължи на свързани с възрастта промени в основния синтез на мускулния протеин. Отделно от това има средно повишение на мастната тъкан при по-възрастните.

Според практически изследвания (виж Копман) в напреднала възраст анаболният отговор на хранителните въздействия е намален, същото важи и за растежа на мускули поради двигателна активност.

Това може да има комплексно връзка както с митохондриалната теория на износването, така и с теориите на хормоналния спад в напреднала възраст, тъй като половите хормони и хормонът на растежа действително силно понижават нивата си. Въпреки това авторът предлага комплексно диетично-протеиново и тренировъчно въздействие върху мускула, като смята, че това стимулира значително нетно натрупване на мускулния протеин.

Препоръчва приемът да е около времето на тренировката, като смята, че по този начин има сериозно възстановяване на мускулна тъкан и сила, макар и не същото като на млади години, и по този начин бива стимулирана двигателната активност и подмладяването. Разбира се, тук говорим по-скоро за функционално подмладяване, за лечение на симптомите, а не на процесите на стареенето.

Подмладяващи изводи

Както ясно се вижда, вариантите са много. Борбата се води по всички фронтове и никъде не е спечелена. Има много теории и всичките имат своите основания и логика. Може би така трябва да бъде. Първо, защото стареенето не е ограничен процес, както повечето теории го разглеждат, а комплексен. Второ, защото то е естествен процес като живота и смъртта и не ни е дадено да го владеем. Засега можем само умерено да го управляваме.