Помимо теорий, описывающих старение в виде процесса накопления «биологических поломок», есть мнение, что во время старения в организме запускается определенная «программа», провоцирующая увядание и смерть. Эту теорию, сформулированную еще в XIX веке А. Вейсманом, долгое время поддерживало ученое сообщество, обосновывая тем, что клетки организма (за исключением половых) способны к делению определенное количество раз, после которого происходит их гибель. Однако некоторые виды рыб, птиц и животных (как, например, голый землекоп) своим примером опровергают данное утверждение.

Очевидно, что продолжительность жизни тесно взаимосвязана с рождением потомства. Если какому-то животному угрожает опасность истребления, и его жизнь представляет собой постоянную борьбу за выживание, то приоритетом является продолжение рода с помощью скорейшего размножения и рождения нового поколения. Агрессивные факторы воздействуют на всю популяцию, истребляя тем или иным образом ее часть, на смену которой приходят вновь родившиеся индивидуумы. Таким образом, эволюция не позволяет вести естественный отбор тех, кто способен прожить дольше. Постоянно идет накопление все большего числа мутантных генов в геноме данного вида, которые могут не позволять жить индивидууму за пределами сроков, ограниченных воздействием агрессивной среды обитания. Иными словами, в геноме заложена способность организма выжить до достижения возраста воспроизведения потомства, а дальше эта способность «размывается» и перестает быть необходимой.

Если же вид огражден от опасностей на протяжении веков (гренландский кит и гренландская акула имеют достаточно большие размеры, а голый землекоп живет под землей вне досягаемости хищников), то при каждом обновлении популяции долгожители данного вида оставляют все большее число новых особей, имеющих гены долголетия. С течением времени количество мутантных генов, имеющих неблагоприятное влияние на здоровье, становится минимальным. Возможно, если бы человечество на протяжении веков не подвергалось опасностям и развивалось в комфортных условиях, люди бы на данный момент не имели бы генетических дефектов, обусловливающих старение. Эти факты дают основание заключить, что теория генетической программы старения организма несостоятельна, но, напротив, существует эволюционный механизм продления жизни.

Старение – постепенное возрастное снижение физиологических и функциональных возможностей организма, приводящее к нарушению функционирования жизнеобеспечивающих систем и повышению риска смерти. Эти ухудшения являются основным аспектом возникновения возрастных патологий – диабета, сердечно-сосудистых, нейродегенеративных и онкологических заболеваний. Но как определить наступление старости, ведь в одном и том же возрасте внешний вид, состояние организма, физические и функциональные возможности разных людей достаточно сильно отличаются. В статье C. L'opez-Ot'in «Признаки старения» [3] сформулированы основные факторы, предопределяющие старение: геномная нестабильность, нарушение регуляторных механизмов, нарушение метаболизма, старение клеток, хронические воспалительные процессы, стресс, сбой циркадных ритмов.

Геномная нестабильность. Одним из распространенных факторов старения является накопление генетических повреждений на протяжении жизни. Многочисленные заболевания, обусловливающие преждевременное старение, являются следствием аккумуляции повреждений дезоксирибонуклеиновой кислоты, или ДНК. Целостность и стабильность ДНК постоянно проверяется на прочность внешними физическими, химическими и биологическими патогенными факторами, и внутренними угрозами, включая ошибки репликации ДНК, спонтанные гидролитические реакции и свободные радикалы.

Гены управляют всеми функциями организма, определяют его развитие и жизнедеятельность. Любая клетка организма содержит две копии хромосом, которые состоят из ДНК – молекул, обеспечивающих сохранение и передачу информации о строении, развитии и функционировании организма. Накопление возрастных повреждений и мутаций этих молекул (генетическая нестабильность) может иметь серьезные последствия для здоровья.

Одним из проявлений этих процессов является укорочение специальных участков ДНК на концах хромосомы – теломер. Теломеры играют важную роль – защищают клетки от повреждающего действия ферментов, вирусов и других агентов. При каждом делении клетки они становятся короче. На укорочение теломер влияет также пагубное действие свободных радикалов. Критическое укорочение теломер обусловливает нарушение деятельности клетки, проявляющееся либо прекращением дальнейшего деления клетки, либо ее гибелью (апоптоз), либо мутацией.

Препятствует укорочению теломер в некоторых клетках (половых, стволовых, эмбриональных) специальный фермент – теломераза, который обеспечивает обратное их удлинение после каждого деления клетки. Но в большинстве клеток организма данный фермент менее активен, и на определенном этапе деление клеток останавливается. Существуют естественные способы замедлить укорочение теломер, повысив активность теломеразы. В основном это связано с естественными здоровыми привычками правильного питания и физической активности. Однако в последние годы усилия ученых в поиске препаратов, усиливающих действие теломеразы, увенчались разработкой ряда препаратов на основе экстракта астрагала: [1] по результатам исследований с участием людей доказана способность этого вещества в составе препаратов не только замедлять, но и увеличивать длину теломерных окончаний клеток, уменьшая количество клеток с критически короткими окончаниями. Основным действующим веществом данных препаратов является циклоастрагенол. [2]

Однако возрастные изменения происходят не только на теломерах, но и на других участках хромосом (разрывы цепочки ДНК, нуклеотидные повреждения и пр.), вызывая мутации генов и их «неправильную» работу. Рост числа мутаций повышает риск того, что клетка превратится в опухолевую. Подтверждением роли генетической нестабильности в ускорении старения организма являются врожденные мутации генов, ответственных за «ремонт» ДНК. Так, при наличии дефекта в «ремонтных» генах молодой человек может иметь внешние и внутренние признаки старения и выглядеть, как старик. Также фактором возрастной генной нестабильности является «перепрыгивание» определенных генетических элементов хромосомы с одного участка на другой (как бы неверная «сборка конструкции» с последующим нарушением функционирования генома).