«Системное воспаление — биомаркер старения!» Интервью с биологом Анчей Барановой о продлении жизни и антистарении

— Когда возникло longevity? Как вы начали работать в этом научном направлении?

— Longevity в переводе с английского означает «продление жизни». Самостоятельным научным направлением оно стало где-то в начале 2000-х годов. До этого были ученые, которые занимались только отдельными аспектами продления жизни.

Я никогда на longevity не специализировалась. Более того, долгое время я даже не относила себя к научному сообществу, которое занимается продлением жизни. Впервые я осознала свою причастность к нему в 2010 году на конференции в Новосибирске.

До пандемии COVID-19 я много работала с российскими институтами и приезжала в Россию на разные конференции 4–5 раз год. В Новосибирске более 20 лет назад в Институте цитологии и генетики запустили конференцию «Биоинформатика геномной регуляции и структурной/системной биологии» (БГРС). Она проводится каждые два года и собирает много известных ученых из разных стран.

В Новосибирске вообще отлично развита наука, все институты «дружат» между собой. Этому во многом способствует сибирский климат. Уже в начале зимы сугробы выше человеческого роста. Между институтами дорожку прорыли, а к продовольственному магазину — нет. В такой ситуации ученым только и остается, что усердно работать и ходить друг к другу в гости.

Позже к конференции БГРС подтянулись другие мультиконференции. Это очень классные мероприятия, где тусуются молодые и талантливые ученые. Где-то в 2003 году в Новосибирске провели первую конференцию по longevity, которую организовал Алексей Москалев — очень основательный и фундаментальный ученый, ставший доктором биологических наук, профессором РАН. Именно благодаря ему в России начало развиваться longevity.

Леша пригласил на конференцию всех крутых зарубежных ученых, которые занимались продлением жизни. И многие приехали, в том числе очень известные. Возможно, одним из стимулов была экзотика (перестроечная Россия после распада СССР). Например, приехал Обри Ди Грей — разработчик концепции SENS (стратегии достижения пренебрежимого старения инженерными методами).

Его внешний вид полностью «рвет» образ ученого, занимающегося longevity, зачастую ходит с банкой пива (наверное, так жизнь продлевает).

На моем ютуб-канале есть ролик, в котором Алексей Москалев подробно рассказывает об организации первой российской конференции по longevity.

В 2010 году на подобную конференцию попала и я. Леша Москалев представил меня другим участникам конференции как ученого, занимающегося longevity. Я возразила и начала объяснять, что занимаюсь системным воспалением и инсулинорезистентностью. На это Леша ответил: «Всё правильно, я ведь и говорю, что Анча занимается продлением жизни». И для меня тогда стало понятно, что я тоже в какой-то степени работаю над антистарением.

С тех пор я стала меньше заниматься экспериментальной наукой и больше анализом данных, системной биологией. Сейчас я больше биоинформатик, чем экспериментальный ученый. И если раньше меня можно было «прибить» хоть к какому-то научному направлению, то сегодня — нет, поскольку системная биология — это наука обо всем.

— В каких направлениях работают ученые, занимающиеся продлением жизни?

— Сегодня внутри longevity сформировались различные мелкие направления. Например, есть ученые, которые изучают биомаркеры старения. Это любые измеряемые признаки (чаще всего те или иные молекулы), обнаруживаемые в тканях в количествах, превышающих нормальный уровень здорового человека, или наоборот — в слишком маленьких. Обычно их рассматривают как признак того или иного заболевания. Например, существуют биомаркеры диабета, рака. А здесь — биомаркеры продолжительности жизни.

Ученые, изучающие эти биомаркеры, приравнивают старение к болезни. И это очень важное направление с административной точки зрения. Медицина всегда рассматривала старение как факт жизни и нормальное явление. Оно не входит в МКБ, не считается патологией.

А если старение — норма, зачем нам выделять деньги на его лечение?

Также внутри longevity сформировалось эволюционное направление. Среди организмов с похожей генетикой есть долго- и короткоживущие виды. Например, одни летучие мыши живут 3 года, а другие — 60 лет. То же самое с китами, обезьянами, птицами. Сравнение видов с долгой и короткой продолжительностью жизнью позволяет выявить молекулы, которые дифференциально влияют на долголетие. А после эти молекулы можно поискать и у человека.

— Всем известно, что на продолжительность жизни влияют генетика, вредные привычки. А есть ли какие-то факторы, о которых люди, далекие от медицины и науки, не задумываются?

— Известный патолог и эндокринолог Ганс Селье, который провел очень много вскрытий людей, погибших по разным причинам, пришел к выводу, что никто не умирает от старости. Смерть наступает, потому что какой-то один орган изнашивается быстрее, чем другие.

Траектория старения у людей из одной и той же популяции разная. Граница, когда мы чувствуем себя постаревшими, находится на моменте утраты примерно 80% функциональности любого из органов. Например, когда у человека перестают нормально работать почки, из-за токсического эффекта весь организм быстро стареет. В целом снижение функциональности любого отдельного органа можно рассматривать как старение всего организма.

Все знают, что старение и хронические заболевания идут рука об руку. Но это не просто корреляция, у этих двух процессов есть общие механизмы. К счастью, их не так уж много. Ключевые — инсулинорезистентность, снижение эластичности тканей, метаболические дефициты и системное воспаление. У последнего особенно сильная связь со старением.

В начале жизни уровень воспаления минимальный, и с любой инфекцией молодой организм легко справляется. По мере старения повышается общий воспалительный фон, что влечет за собой не только более тяжелое течение инфекций, но и ухудшение состояния тканей и органов. Воспаление лежит в основе патогенеза многих сердечно-сосудистых, эндокринных, нейродегенеративных заболеваний.

Воспаление — это и компонент, и биомаркер старения. Мы можем измерить его уровень и по нему судить, насколько близок человек к старости. Также мы можем на него влиять — и тем самым изменять траекторию старения.

Человеческий организм можно сравнить с автомобилем. Любой автовладелец хочет, чтобы его автомобиль работал как можно дольше, поэтому он регулярно проходит техосмотр и, где нужно, подкручивает гаечки. К своему здоровью нужно относиться также. Если мы регулярно проходим диагностику, в том числе отслеживаем уровень воспаления и по мере надобности организм «ремонтируем», то он прослужит гораздо дольше.

— Как измерить уровень воспаления в организме? Какие анализы нужно отслеживать человеку, который решил заняться своим здоровьем и продлением жизни?

— Существуют три простых исследования, отражающие важные показатели здоровья: общий анализ крови, высокочувствительный анализ на С-реактивный белок (high sensitivity CRP, hs-CRP) и гликированный гемоглобин (HbA1c). Анализ на CRP показывает уровень системного воспаления, анализ на HbA1c — средний уровень содержания сахара в крови за три месяца.

Есть несколько исследований, определяющих уровень С-реактивного белка. Стандартный анализ направлен на выявление инфекций и выраженного воспаления, его диагностический порог — менее 5–10 мг/л. Высокочувствительный анализ на CRP выявляет более низкие концентрации белка и способен обнаружить низкоуровневое воспаление.

Важно уметь правильно интерпретировать результаты этих исследований, так как не все установленные нормы соответствуют запросам человека, занимающегося здоровьем и продлевающего жизнь. Например, анализ на hs-CRP часто назначается для оценки сердечно-сосудистого риска кардиологами, для которых его уровень ниже 3,0 мг/л может быть вполне нормальным. Однако вероятность сбоя работы организма из-за воспаления повышается при более низких значениях С-реактивного белка. Желательно, чтобы его уровень не превышал 1,0 мг/л или даже 0,5 мг/л.

С-реактивный белок — это белок острой фазы воспаления. Его уровень увеличивается сразу же в результате возрастания концентрации воспалительных цитокинов. Уже через 12 часов после повышения уровня CRP у клеток начинают разрушаться мембраны, а дальше С-реактивный белок натравливает на поврежденные клетки цитотоксические Т-лимфоциты, что приводит к клеточной гибели.

Сахарный диабет 2-го типа диагностируется при HbA1c ≥ 6,5%, однако существует еще и предиабет, который, в отличие от СД 2, можно устранить. Гликированный гемоглобин 5,6–5,8% гораздо проще откатить назад, чем HbA1c выше 6%.

Лучше всего отслеживать показатели исследований в динамике. Допустим, сдали первый раз анализы на CRP и HbA1c — занесли их результаты в Excel.

Результаты последующих обследований отправляем туда же. Так за несколько лет у нас складывается тренд, который может идти в хорошую или плохую сторону. И если он шагает вверх, с этим нужно работать, даже если показатели анализов остаются в пределах нормы. При повышающихся CRP и HbA1c можно легко добежать до метаболического синдрома, который способствует быстрому старению тканей и органов.

— Что делать людям, у которых эти показатели повышены?

— Уровень С-реактивного белка можно снижать с помощью медикаментов (например, НПВП), но у любого лекарства есть эффекты, не очень полезные для нашего организма. У компонентов питания вредных эффектов гораздо меньше.

Противовоспалительным действием обладает куркумин. Если вы зайдете в медицинскую базу данных PubMed и введете в поиск curcumin, он вам выдаст множество исследований. Некоторые из них будут касаться онкологии, некоторые — инсулинорезистентности, многие будут связаны с воспалением, которое вносит вклад в развитие всех этих процессов.

Приведу в качестве примера один научный эксперимент на грызунах. Мышей посадили на три типа диеты: с высоким содержанием волокон, высоким содержанием жира, высоким содержанием жира и куркумина. Мыши, которые лопали волокна, составили контрольную группу.

Метаболизм грызунов отличается от человеческого, для них жирная пища — это то же самое, что для нас диета с высоким содержанием и жира, и сахара. Через 26 недель у грызунов, сидевших на жирной пище, развился метаболический синдром с инсулинорезистентностью и ожирением. У мышей, которые питались жирной пищей и куркумином, метаболического синдрома не было.

Их показатели здоровья практически не отличались от показателей мышей контрольной группы.

Куркумин разорвал связь между воспалением и инсулинорезистентностью, которая выглядит так:

1. Системное воспаление повышает уровень кортизола.
2. Кортизол повышает уровень сахара в крови.
3. Поджелудочная железа начинает в избытке вырабатывать инсулин, благодаря чему сахар закачивается в ткани. Главный орган, куда закачивается избыток сахара, — жировая ткань. В итоге увеличиваются запасы гепатоцитов, развивается ожирение.
4. Ожирение провоцирует инсулинорезистентность.

У людей куркумин усваивается гораздо хуже, чем у мышей. Когда он выпускается в качестве биодобавки, для повышения биодоступности добавляют экстракт перца. Еще один способ улучшить его биодоступность — греть еду.

Бороться с воспалением можно с помощью полиненасыщенных жирных кислот, но не всех. Очень полезные ребята — омега-3, менее полезные — омега-6. Омега-6 являются предшественниками провоспалительных простагландинов, а омега-3 — предшественниками резольвинов, которые балансируют омега-6 и не дают им развивать воспалительное действие. Омега-6 и омега-3 должны находиться в организме в сбалансированном соотношении. Однако у большинства людей уровень первых нормальный, а уровень вторых низкий. У тех, кто сидит на западной диете, концентрация омега-6 и вовсе зашкаливает, что повышает риск смертности от сердечно-сосудистых осложнений.

Омега-3 действуют на липидный обмен (снижают уровень триглицеридов, «плохого» холестерина), подавляют воспаление внутри сосудов, способствуют их расширению. Они способны также уменьшать агрегацию тромбоцитов.

Далеко не все генотипы получают одинаковую пользу от полиненасыщенных жирных кислот. Омега-3 превращаются в противовоспалительные резольвины с помощью фермента ALOX5, а активность этого фермента может быть разной. Генотипирование по гену ALOX5 позволяет определить масштаб пользы от употребления омега-3. Наличие в гене аллеля 3 и аллеля 4 указывает на гиперактивность фермента ALOX5. Люди с таким генотипом получат наибольшую пользу от омега-3.

— Нужно ли поддерживать низкий уровень холестерина?

— За холестерином нужно следить. Но если очень увлечься снижением холестерина и «прибить» его уровень еще в молодости (например, с помощью питания одной гречкой), то можно заработать серьезные осложнения. В частности, тестостерон синтезируется из холестерина, и нет других способов его получить. Не будет холестерина — не будет тестостерона. Поэтому за своим здоровьем, конечно, нужно следить, но не стоит впадать в крайности.

— Вы утверждаете, что коронавирус сокращает продолжительность жизни. Это происходит, даже если человек перенес легкую форму COVID-19?

— Существуют исследования, которые доказывают, что у людей, перенесших коронавирус даже в очень слабой форме, выявляются изменения эффективности работы внутренних органов. Эти изменения сопоставимы с потерей функционального резерва органа. А как я уже говорила раньше, снижение функции любого органа приближает нас к старости.

Коронавирус активизирует основные патофизиологические механизмы, в том числе и системное воспаление. Многие симптомы постковидного синдрома связаны с воспалением. Даже такой симптом, как хроническая усталость, может быть следствием повышения уровня цитокина интерлейкина-6. Постковидная депрессия также зачастую имеет воспалительных характер.

Людям, переболевшим COVID-19, обязательно нужно отслеживать уровень С-реактивного белка — и, если он повышен, работать над этим. Если после выздоровления от ковида успешно подавить воспаление, можно избежать многих проблем.

— Один из факторов, снижающих продолжительность жизни, — стресс. У вас есть целая лекция на эту тему. Как влияет возраст на стрессоустойчивость и что нужно делать, чтобы ее повысить?

— С возрастом снижается стрессоустойчивость, и выраженность этого процесса напрямую зависит от состояния организма: чем больше у человека болезней, тем тяжелее ему адаптироваться к стрессу. Например, диабетику справиться со стрессом гораздо сложнее, чем человеку без этого заболевания.

К патофизиологическим состояниям, снижающим стрессоустойчивость, относятся системное воспаление, инсулинорезистентность. На все эти процессы мы можем влиять.

Снижаем воспаление, инсулинорезистентность — и у нас автоматически повышается способность отвечать на стресс.

Компенсировать стресс помогает и магний, особенно биодоступный. Лучше всего усваивается организмом цитрат магния, но слишком большое его количество может «расслабить» кишечник. Потому чаще применяют другие формы, например, хелатированные с аминокислотами или органическими кислотами. Эффективность этих форм повышается при одновременном приеме с витамином В6.