Все млекопитающие стареют одинаково: появляются признаки артрита, остеопороза, сосудистых нарушений, наступает менопауза , животное седеет, лысеет, стираются зубы, снижается острота зрения, в клетках накапливается липофусцин, а в межклеточном пространстве коллаген. Это сходство заставляет полагать, что старение возникло на заре эволюции млекопитающих.
Выдвинута новая теория старения млекопитающих. Непосредственной причиной старения названо нарушение гормонального гомеостаза в организме. Это происходит из-за снижения активности митохондрий в нервной ткани головного мозга. Нервные клетки с поврежденными оксидантами митохондриями умирают, а новые клетки не образуются. Млекопитающие — это единственная группа животных с обязательным и неизбежным старением. И именно им свойственна практически полная (с небольшими исключениями) невозобновляемость нейронов в мозгу.
По мнению автора, нейроны не могут заменяться новыми потому, что транспортные пути для молодых нейронов — клетки радиальной глии — уже в начале постнатального развития реорганизуются в другие клетки — астроциты, выполняющие совершенно иные функции. Другие группы беспозвоночных и позвоночных животных с постоянно обновляемым запасом клеток, в том числе и нервных, способны обойти проклятие старения и стать потенциально бессмертными. При этом клетки радиальной глии, например у птиц, сохраняются в течение всей жизни. А. Г. Бойко приглашает к активному обсуждению глиальной теории старения специалистов-геронтологов и биологов.
А. Г. Бойко, сотрудник Национального Аграрного Университета Украины, предложил ответ на вопрос, почему млекопитающие обязательно должны стареть.
Что такое старость у одноклеточных организмов, для науки неизвестно: одноклеточные, если их не разрушат внешние силы или не съедят хищники, обычно кончают жизнь самоубийством, то есть включением программы апоптоза. Принято считать, что старость появляется вместе с многоклеточностью. Но это не совсем верно как с точки зрения простейшей логики, так и фактов. Логика говорит о том, что смерть одной клетки — это еще не смерть целого, так как на место умершей клетки встает новая клетка и организм продолжает жить. Факты же таковы, что среди многоклеточных животных имеется много таких, которые могут жить бесконечно долго, если позволяют условия среды. Таким потенциально бессмертным организмом является, например, пресноводная гидра
(Кто забыл, что это за животное, загляните в учебник зоологии для 6 класса. И жаль, что в учебнике ничего не сказано о бессмертии этого животного, наверняка этот любопытный факт поднял бы рейтинг зоологии у современных, далеких от культурного идеала школьников). У гидры новые клетки тканей постоянно генерируются в особой зоне роста, расположенной под венчиком щупалец, и оттуда мигрируют к подошве и щупальцам, замещая отмершие или испорченные клетки тканей.
При благоприятных условиях среды скорость появления новых клеток равна скорости отмирания отслуживших свое, таким образом, гидра остается вечно молодой. Она умирает тогда, когда меняются условия среды: в этом случае деление клеток замедляется, их рост уже не восполняет потери отмерших и животное стареет и умирает.
Не стоит думать, что столь простой секрет вечной молодости доступен только совсем простым организмам, таким, как гидра. Не стареют, как известно, многие виды рыб: морские окуни (Sebastes) живут больше 200 лет; не стареют, хотя и живут не очень долго, аквариумные рыбы-зебры (Danio rerio). Среди долгожителей с незначительным старением — амфибии, черепахи. Так, для черепах зафиксирован возраст 188 лет.
Некоторые крупные динозавры, судя по строению костей, не проявляли признаков старения. Долгожителями можно назвать и птиц. В среднем птицы живут дольше млекопитающих, и продолжительность жизни птицы по сравнению с млекопитающим сходного веса почти наверняка будет больше. Даже колибри, самые мелкие птички, живут около 15 лет, примерно столько же, сколько и вполне весомые кошки. Хотя нужно подчеркнуть, что потенциального бессмертия у птиц все же неизвестно.
Среди растений имеется множество примеров нестареющих организмов, как деревьев, так и травянистых растений; растения вообще породили рекордсменов-долгожителей. Так что из всех живых организмов только млекопитающие не смогли войти в разряд долгожителей.
Как стареет мозг? А. Г. Бойко соглашается с другими авторами в том, что причиной является накопление в митохондриях оксидантов и разрушение митохондрий. Это заставляет нормально работающие клетки принимать на себя дополнительную нагрузку, то есть работать за себя и за погибшего товарища. Сверхнагрузки ускоряют гибель нервных клеток, так что старение мозга — это самоускоряющийся процесс. Причиной старения мозга может быть и сниженная способность нервных клеток к репарации, т.е. починке испорченной ДНК.
Почему из-за старения мозга стареет весь организм? Этот вопрос обсуждался геронтологами в течение всего 20-го столетия. Наиболее разработанной в настоящее время считается концепция Дильмана. Согласно этой теории развитие организма — это результат запрограммированного изменения его внутренней среды. Старение как завершающая стадия развития может рассматриваться как результат определенного сочетания гормональных стимулов.
Гормональная настройка организма построена по принципу обратной связи. Если теряется чувствительность гипоталамуса к сигналам, посылаемым от различных систем организма, то настройки сбиваются. В результате снижается адекватность реакций, возникает гормональная анархия и организм стареет. А старение мозга неизбежно ведет к изменению чувствительности гипоталамуса, заведующего гормональной регуляцией организма.
