Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Взломать старение почему теперь мы сможем жить дольше

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Почему мы стареем?
Исходя изличного опыта, трудно найти встарении что-то позитивное. Однако тот факт, что продолжительность жизни регулируется одними итемиже молекулярными механиз­мами утаких, казалосьбы, непохожих организмов, как расте­ния, дрожжи (грибы), насекомые или круглые черви (предки членистоногих), говорит отом, что речь идет обочень древ­нем ичрезвычайно полезном эволюционном приспособле­нии. Давайте попробуем непредвзято разобраться, какиеже эволюционные задачи могло решать старение.
Цепная реакция иконфликт цивилизаций
Экспоненциальные зависимости, такие как характерное Увеличение рисков болезни исмерти отвсех причин своз­растом учеловека, возникают нетолько вбиологии старе­ния. Вот почему вновой главе мы погрузимся вмир эпиде­мий, атомного взрыва ивирусной рекламы. Все эти явления истарение развиваются— воблаго или возло— поодним итемже универсальным законам.
Название этой главы, напервый взгляд, отсылает кпа­раграфу школьного учебника истории про конец Второй
71
мировой войны. Япредлагаю отправиться еще дальше вовре­мени.
Наберегах Юкатанского пролива, недалеко отскрытого под водой кратера, оставшегося после столкновения планеты сфатальным для динозавров метеоритом, можно обнаружить следы еще одной катастрофы: развалины города индейцев майя Тулума. Их вид знаком многим пофильму Роберта Род­ригеса «Планета страха» как место убежища остатков чело­вечества после очередного зомби-апокалипсиса.
7мая 1518года испанский конкистадор Хуан деГрихальва обнаружил навысоком берегу океана город, отметив, что он выглядит такимже большим, как итогдашняя Севилья вИс­пании. Этот день стал началом конца города. Уже вовремя второго визита европейцев, неболее чем через 70лет, город был пуст. Внаши дни Тулум позиционируется как туристи­ческий парк рядом сотличным пляжем, иместные жители охотно проводят экскурсии ирассказывают опрежних хо­зяевах города как окаких-то инопланетянах, утратив какую­либо связь сдревним народом.
Сейчас мы неможем достоверно сказать, что именно слу­чилось сжителями Тулума идругих городов Нового Света. Мобильные лидары (лазерные локаторы) иновейшие ал­горитмы вобласти обработки изображений, хоть ипозво­ляют создавать синтетические карты местности очень высо­кого разрешения и«убирать»загоражива ющую поверхность земли растительность, несмогут поведать омотивах жителей, решивших внезапно покинуть родные дома 500лет назад. Теплый ивлажный климат Мезоамерики неспособствовал сохранению письменных свидетельств или человеческих останков. Как будто этого было мало, Святая инквизиция под руководством епископа Диего деЛанды уничтожила практически все тексты ирелигиозные изображения народа
72 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
майя. В музеях наход ится всего три (!) полных текста (ко­декса) ифрагмента.
Тем неменее правдоподобное объяснение того, почему жители были вынуждены оставить свои города иникогда туда больше невозвращаться, есть. Втех местах, где евро­пейцы ииндейцы какое-то время жили вместе, сохранились записи, сделанные испанскими чиновниками. Так, например, в1545году вдревней столице— городе Мехико— началась эпидемия. Улюдей поднималась температура, возникали головные боли, изушей иноса шла кровь, ачерез два-три дня наступала смерть. Втечение следу ющих пяти лет умерло до15млн человек. Это 80% тогдашней популяции. Эпидемия 1545года разразилась через 25лет после эпидемии оспы, которая унесла жизни от5 до8млн человек. Аследу ющая волна, в1576–1578годах, убила еще половину жителей.
Исследования останков жертв эпидемий наспециально организованных втегоды кладбищах позволяет предпо­ложить, что микроорганизм, который вызвал смертельное заболевание, был разновидностью сальмонеллы. Сама бо­лезнь, наверное, была формой паратифа— весьма распро­страненного вСредние века недуга, ккоторому уевропейцев был иммунитет. Едвали небольшинство коренных жителей Америки вымерло впервые десятилетия после экспедиций Колумба, вбольшинстве случаев задолго дотого, как вообще увидели первых европейцев воочию.
Катастрофа, постигшая жителей Нового Света, заставляет по-другому посмотреть инанаши реалии. Мы склонны счи­тать, что колеса истории проворачиваются сильными лично­стями, которые становятся героями мемуарной литературы иудобными вехами надороге отдикости кпросвещению итехнологической сингулярности. Невменьшей степени наша история связана состолкновениями человека сновыми
ПОЧЕМУ МЫ СТАРЕЕМ? 73
иновыми микроорганизмами. Помере расширения ареала обитания человечество пережило колоссальные эпидемии: оспа, чума или грипп «испанка» всвое время становились причиной тектонических общественных изменений иисто­рических «разрывов».
Наши порой слишком тесные отношения смикроорга­низмами являются интереснейшей идосих пор малоиз­ученной частью истории цивилизации. Пожалуй, лучшей книгой-исследованием вэтой области является «Ружья, ми­кробы исталь» лауреата Пулитцеровской премии Джареда
29
Даймонда
. Автор задается вопросом: если Америка была заселена 14 000 лет назад (авозможно, ираньше), что огром­ный срок поисторическим масштабам, тогда почему бакте­рии, привезенные европейцами, нанесли колоссальный урон мезоамериканцам, аненаоборот?
Почему, поинтересуемся имы, люди живут навсех кон­тинентах уже десятки тысяч лет, авАфрике ипорядка мил­лиона, амы продолжаем слышать оновых иновых эпиде­миях? Только впоследнее столетие десятки миллионов людей повсему миру стали жертвами ВИЧ/СПИД, десятки тысяч умерли отвируса Эбола. В2019году скрайне драматиче­скими последствиями сменил хозяина (возможно, небез помощи ученых) вирус COVID-19. Неужели миллиона лет проживания водной местности недостаточно, чтобы столк­нуться совсеми мыслимыми болезнями ивыработать кним иммунитет?
Для ответа наэти вопросы мы обратимся кпростой мате­матике. Чтобы неотвлекаться, попробуем избегать исполь­зования бесчеловечной терминологии ипроанализируем более гуманную версию мысленного эксперимента. Мы про­следим судьбу одного вируса, брошенного вобразец клеточ­ной культуры влабораторном эксперименте.
74 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Вирус живет какое-то время и,если позволяют обстоя­тельства, заражает какую-то изклеток хозяина. Завсе остав­шееся время жизни зараженная клетка произведет опре­деленное количество вирусных частиц, каждая изкоторых, всвою очередь, заразит еще больше клеток. Полное количе­ство новых заражений врезультате жизненного цикла одной вирусной частицы называется индексом репродукции, или коэффициентом размножения, иобозначается R0.
Если параметры эксперимента таковы, что коэффициент размножения больше единицы, торазмножение вирусов будет продолжаться неограниченно, аколичество вирусных частиц станет увеличиваться взрывным образом дотех пор, пока непроизойдет полное исчерпание доступного для зара­жения материала— исходной клеточной культуры.
Именно это ипроисходит вовремя заражения виру­сом гриппа. Вирус размножается вклетках эпителия лег­ких. Коэффициент размножения вэтой ситуации зависит отштамма вируса иравен примерно пяти. В этих усло­виях количество вновь производимых вирусных частиц, как ичисло зараженных клеток имаркеров воспаления вкрови человека, нарастает вгеометрической прогрессии. Болезнь заканчивается через несколько дней, втот момент, когда влегких практически неостается доступных для зара­жения клеток. Вот почему вмедицинской профессии рас­пространена шутка: грипп проходит занеделю, если его нелечить, изасемь дней, если принимать лекарства. Если серьезно, тоглавную опасность несут или аутоиммунная реакция— цитокиновый шторм, или куда более вероят­ные вторичные инфекции, возника ющие как раз потому, что вирус уничтожил клетки легочного эпителия, которые среди прочего должны защищать легкие пациента отпато­генных микроорганизмов.
ПОЧЕМУ МЫ СТАРЕЕМ? 75
Вдругом предельном случае если коэффициент размно­жения меньше единицы, тоникакое появление новой вирус­ной частицы неможет привести кразвитию заболевания. Даже если организм имеет контакт свирусом, инфекция угасает после каждой попытки заражения.
Наязыке физических наук принято говорить, что вэтом случае можно считать систему, состоящую изклеточной куль­туры ивирусных частиц, динамически устойчивой. Вустой­чивом режиме постоянный контакт свирусом может приво­дить кпоявлению популяции людей или клеток, зараженных и,быть может, даже умира ющих отболезни, ночисло таких людей или клеток небудет расти современем.
Величина R0 называется коэффициентом размноже­ния неслучайно. Впервые подобный параметр возник при расчетах цепной реакции ватомном реакторе иатомной бомбе. Там роль вирусов выполняют нейтроны, субатомные частицы, образу ющиеся при распаде нестабильных атомов урана или плутония. Поглотив нейтрон, тяжелое ядро рас­падается ииспускает два-три новых нейтрона. Каждый жи­вет всего несколько минут.
Взависимости отгеометрии системы иналичия специ­альных материалов, замедля ющих или поглоща ющих ней­троны, коэффициент размножения может быть больше еди­ницы. Вэтом случае более одного нейтрона, испущенного врезультате деления одного изядер, вызовет деление следу­ющего. Возникает неустойчивость, цепная ядерная реакция ускоряется, и,если она перейдет внеконтролируемую ста­дию, может произойти ядерный взрыв.
Вслучае если коэффициент размножения равен единице, количество делящихся ядер нерастет иатомный реактор работает вустойчивом, или , как еще говорят , стационар­ном режиме.
76 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Награнице между устойчивым инеустойчивым режи­мами любое, даже очень небольшое, изменение параметров, определя ющих коэффициент размножения, может привести ккачественному преобразованию поведения системы. Раз­ница может быть колоссальной иотличать атомный реак­тор, мирно вырабатыва ющий электроэнергию, отядерного взрыва. Такие ситуации вточных науках называются точ­ками бифуркаций или фазовыми переходами.
Вот почему возможность катастрофической эпидемии зависит нетолько отфакта сосуществования водном месте пространства иводин момент времени вируса ижертвы. Считается, что способность зараженного организма произ­водить вирусные частицы неменяется вовремени, ноуве­личение плотности населения может увеличить скорость, скоторой один больной человек заражает других. Так, на­пример, оспа или чума могли тысячелетиями ждать сво­его часа, заражая иубивая время отвремени небольшое количество людей инеудостаиваясь упоминания влето­писях ихрониках.
Увеличение плотности населения или интенсивности сообщений между центрами сбольшой численностью на­селения приводит кповышению коэффициента размноже­ния всистеме. Вот почему сростом численности населения иулучшения путей сообщения водной итойже местности все время «появляются» (иными словами, проходят через критическую точку) новые иновые болезни. Народы Евр­азии, континента, накотором быстрее росла плотность насе­ления, первыми массово переболели, аоставшиеся вживых приобрели (ценой огромных жертв!) иммунитет иостались носителями болезней, скоторыми коренные народы Аме­рики еще неуспели встретиться, азначит , иобзавестись за­щитой отних.
ПОЧЕМУ МЫ СТАРЕЕМ? 77
Врожденный иммунитет, лечение ивакцинация, атакже меры попресечению миграции носителей инфекции — все вместе снижают скорость размножения и,следовательно, коэффициент размножения, действуя аналогично стержням­поглотителям ватомном реакторе.
Вустойчивом режиме количество ядерных реакций веди­ницу времени тем больше, чем ближе параметры реактора находятся ккритической точке, тоесть когда коэффици­ент размножения приближается кединице. Внеустойчи­вом режиме скорость производства новых вирусных частиц (или нейтронов впроцессе ядерной цепной реакции) нара­стает вгеометрической прогрессии, ипотому практически неважно, сколько было внесено всистему изначально вирус­ных частиц или нейтронов— вся система будет разрушена.
Человечество нераз становилось жертвой своего успеха: усилия Юстиниана повосстановлению Римской империи в530-х годах или создание монголами первой трансконти­нентальной империи приводили кувеличению торговых свя­зей. Раз заразом коэффициент размножения для очередного патогена превышал единицу ивозникали катастрофические эпидемии. Как только интенсивность международной тор­говли шла наспад врезультате эпидемий, численность на­селения уменьшалась или возникал устойчивый иммунитет, болезнь отступала.
Эпидемия COVID, начавшаяся в2019году, тоже вызвала беспрецедентные карантинные меры и,как может показаться, приостановила глобализацию. Одновременно инвестиции вбиотехнологии нетолько несократились, асильно выросли. Человечество как суперорганизм умнее каждого изнас: эпи­демия показывает, что дальнейший прогресс вмедицинских науках итехнологиях является необходимым условием для возникновения глобальной цивилизации.
78 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Цепная реакция исвязанное сней поведение систем— это полезная метафора, имеющая приложения запределами эпидемиологии или конструирования атомной бомбы. По­ложительные обратные связи, характерные для сверхкри­тических инеустойчивых систем, возникают всоциальных сетях, где наши лайки, ретвиты ихештеги позволяют ново­стям, реальным или фейковым, распространяться напросто­рах интернета. Вопределенных условиях новости имемы становятся вирусными.
Так, например, 27 января 2017года президент США Дональд Трамп ввел своим указом иммиграционные огра­ничения для жителей ряда стран. Начались задержания идепортации изаэропортов. Общественное мнение раз­делилось, начались многочисленные акции протеста. Напо­мощь иммигрантам вомногих городах выдвинулись добро­вольцы. Взнак протеста профсоюз таксистов Нью-Йорка объявил озабастовке: таксисты отказались забирать пас­сажиров изаэропорта имени Дж. Кеннеди втечение часа, с18:00 до19:00.
А29января в19:30 компания Uber, популярный сервис онлайн-заказа такси, объявила всвоем твиттер-аккаунте овыключении системы «surgepricing», повыша ющей цену напроезд вовремя высокого спроса. Напервый взгляд, вре­шении компании была логика: специалисты посчитали, что неизбежный вусловиях забастовки рост цен науслуги Uber может показаться стремлением заработать начужой беде.
Тем неменее жизнь богаче любого вымысла. Решение Uber усугубило транспортный коллапс ваэропорту, ведь, несмотря назначительное увеличение жела ющих уехать натакси, водители Uber невидели увеличения спроса. Взнак протеста пользователь соцсети сником @Bro_Pair ретвитнул сообщение Uber схештегом #DeleteUber, призвав
ПОЧЕМУ МЫ СТАРЕЕМ? 79
пользователей сервиса удалить свою учетную запись. Этот момент ознаменовал начало очень плохого года вистории компании.
Хештег #DeleteUber находился в «трендовых ново­стях» втечение двух дней. Поразным оценкам, зафевраль 2017года Uber потерял от200 000 до400 00 0 пользователей. Вфеврале тогдашний генеральный директор Uber Трэвис Ка­ланик был вынужден покинуть совет поделам бизнеса при президенте Трампе. Имидж компании серьезно пострадал, изатвиттер-инцидентом последовали еще более серьезные скандалы. Вэтоже время конкурент Uber, компания Lyft, еще недавно ведущая переговоры попродаже бизнеса кон­куренту, увеличила число пользователей на30%. Уже вап­реле 2017-го Lyft привлек $600млн инвестиций. Неплохо для одного твита, нетак ли?
Когда речь идет овирусах, чаще всего наум приходят микроорганизмы, вызыва ющие болезни, или компьютер­ные вирусы. Неменее опасными могут быть мемы— обра­щенные воружие теории заговора, политические теории ислухи, фейковые новости. Перефразируя Карла Маркса, можно сказать, что мемы, овладев массами, становятся ма­териальной силой. Печатный пресс упростил распростране­ние информации и«взорвал» Европу, пропагандируя идеи Реформации. Врезультате мы получили столетие войн всех против всех. ВXXвеке спомощью новейших средств комму­никации, массовых газет ирадио самые «успешные» мемы, такие как нацизм икоммунизм, привели кгибели сотен миллионов людей. Это эффект, сравнимый спечальным ре­зультатом другой вирусной инфекции— возможно, самой крупной пандемии вистории нашего вида, эпидемии гриппа «испанки» в1917–1918годах, погубившей, понекоторым оценкам, до100млн человек.
80 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]