Полная версия:
Живи долго! Научный подход к долгой молодости и здоровью
Польза от ежедневного приема аспирина должна быть сопоставлена с риском осложнений, связанных с внутренним кровотечением. В моем видеоролике see.nf/aspirin приведены все цифры. Вкратце: ежедневный прием аспирина, как правило, не рекомендуется тем, у кого в анамнезе нет заболеваний сердца или инсульта[1326], особенно не рекомендуется пожилым людям, поскольку риск осложнений кровотечения резко возрастает у лиц старше 70 лет[1327]. Как же получить противовоспалительный эффект без риска кровотечения?
Аспирин – это фактически два препарата в одном. Технически это ацетилсалициловая кислота. Через несколько минут после проглатывания аспирина ферменты в нашем кишечнике расщепляют его на ацетильную группу и салициловую кислоту[1328]. Именно ацетильная группа инактивирует тромбоциты и разжижает кровь. Если бы мы могли потреблять салициловую кислоту напрямую, то могли бы бороться с воспалением без риска кровотечения. Именно это мы можем сделать с помощью диеты.
Витамин SВ главе книги «Не сдохни!», посвященной предотвращению ятрогенной (из-за ошибок врача) смерти, при обсуждении аспирина я отмечаю, что ива – не единственное растение, содержащее предшественники салициловой кислоты. Они широко распространены во всем растительном царстве – во многих фруктах и овощах[1329]. Фактически уровень салициловой кислоты в крови людей, питающихся растительной пищей, совпадает с уровнем у людей, принимающих аспирин в низких дозах[1330], но при этом риск возникновения язвы у них значительно ниже[1331] благодаря защитным питательным веществам, содержащимся в растениях вместе с салициловой кислотой и защищающим кишечник[1332].
Цельные[1333], органические[1334], не очищенные от кожуры[1335] растения содержат более высокую концентрацию этих фитонутриентов аспирина. Среди них выделяются свекла, зеленый горошек, авокадо, финики, орехи, какао[1336], чечевица и гречневая крупа, но наибольшее количество этих веществ выявлено в травах и специях[1337], [1338]. Сушеный базилик[1339], порошок чили[1340], кориандр[1341], сушеный орегано, паприка и куркума богаты этим соединением, но больше всего его содержится в кумине. В одной чайной ложке молотого кумина может содержаться больше салициловой кислоты, чем в детском аспирине[1342], [1343].
Чем острее, тем лучше. Острый овощной виндалу[1344] содержит в 4 раза больше соединений типа салициловой кислоты, чем более мягкое вегетарианское блюдо в стиле Мадрас[1345]. Примерно у каждого четвертого вегетарианца, обследованного в сельской местности Индии, уровень салициловой кислоты в крови превышал нижнюю границу нормы для тех, кто ежедневно принимает аспирин[1346]. Это, возможно, объясняет, почему в Индии, где традиционно используется богатая специями пища, один из самых низких в мире показателей заболеваемости колоректальным раком[1347], который, как оказалось, наиболее чувствителен к воздействию аспирина[1348].
Концентрация салициловой кислоты – еще одна причина, по которой следует выбирать экологически чистые продукты. Поскольку растение использует это соединение в качестве гормона защиты, его концентрация повышается, когда растение поедают насекомые. Те же, что обработаны пестицидами, защищены от насекомых, поэтому, возможно, в них вырабатывается меньше салициловой кислоты. Например, в одном из исследований было обнаружено, что суп, приготовленный из экологически чистых овощей, содержит почти в 6 раз больше салициловой кислоты, чем суп, приготовленный из обычных, неорганически выращенных продуктов[1349].
Учитывая убедительность доказательств в отношении аспирина, некоторые представители общественного здравоохранения говорят о широко распространенном «дефиците салициловой кислоты» и предлагают классифицировать это соединение как основной витамин: «витамин S»[1350]. Независимо от того, чем обусловлена польза цельных растительных продуктов – салициловой кислотой или комбинацией других фитонутриентов, – решение остается прежним: ешьте их больше.
Пища для размышлений
Старение можно рассматривать как воспалительное заболевание[1351]. Всего одно измерение маркеров воспаления, таких как С-реактивный белок или IL-6, может предсказать физическую и когнитивную работоспособность, а также оставшуюся продолжительность жизни у пожилых людей. В исследовании, включавшем тысячи людей, за которыми велось длительное наблюдение, только около трети людей с возрастными заболеваниями, у которых уровень С-реактивного белка превышал 10 мг/л, были живы через 5 лет, в то время как среди тех, у кого этот показатель был 3 мг/л или ниже, только около трети умерли в течение того же периода времени[1352].
К счастью, избыточное воспаление можно устранить путем изменения рациона питания. В среднем возрасте люди с более низким диетическим индексом имеют больше шансов на успешное старение, которое определяется как самостоятельная жизнь без основных хронических заболеваний, без симптомов депрессии, без боли, ограничивающей жизнедеятельность, и с хорошим общим самоощущением здоровья – социальным, физическим и психическим благополучием[1353]. Связанное с этим увеличение продолжительности жизни позволяет предположить, что противовоспалительный эффект может быть синонимом антивозрастного[1354].
Чтобы замедлить старение:
• снижайте диетическое и эндогенное воздействие воспалительных AGEs (см. главу «Гликирование»);
• уменьшайте воздействие сенесцентных SASP-клеток (см. главу «Клеточное старение»);
• способствуйте аутофагии для очистки от воспалительного клеточного мусора (см. главу «Аутофагия»);
• применяйте смягчающий лосьон для кожи;
• избегайте провоспалительных компонентов пищи, таких как насыщенные жиры, эндотоксины, Neu5Gc и натрий, минимизируя потребление мяса, молочных продуктов, пальмового масла и соли (всего один плохой завтрак может удвоить показатель С-реактивного белка в течение 4 часов до обеда[1355]);
• употребляйте продукты, обладающие противовоспалительным действием, такие как бобовые, ягоды, зелень, томатный сок или томатная паста без натрия, овес, семена льна, куркума, имбирь, чеснок, корица, какао-порошок, укроп, зеленый и ромашковый чай и другие продукты, богатые клетчаткой, антоцианами и салициловой кислотой.
mTOR
Это звучит как научная фантастика. Бактерии в пробирке, наполненной грязью с таинственного острова, создали соединение, продлевающее жизнь. Исследователи назвали его рапамицином – по имени родины бактерий, мистического острова Пасхи, известного под местным названием Рапануи и славящегося своими высеченными из камня фигурами[1356]. Рапамицин ингибирует фермент, получивший название mTOR, или «механическая мишень рапамицина». Впоследствии mTOR был назван «главным фактором, определяющим продолжительность жизни и старение»[1357].
На полной скорости
Что на самом деле делает этот фермент? mTOR является основным регулятором роста у животных[1358], и его активация приводит к увеличению размера и количества клеток[1359].Когда мы молоды, mTOR – это спасательный круг, поддерживающий наше развитие, но когда мы становимся старше, он может действовать как цементная глыба, прикованная к нашим лодыжкам и утягивающая нас под воду.
Действие mTOR описывается как двигатель «скоростного автомобиля без тормозов». В этой аналогии старение – это мчащийся автомобиль, который заезжает под знак «Ограничение максимальной скорости» (аналог зрелого возраста) и сеет хаос, потому что не хочет и не может затормозить. У живых организмов нет тормозов, потому что они никогда в них не нуждались. В дикой природе животные нечасто живут столь долго, чтобы испытать старение. Большинство из них умирает, не достигнув зрелого возраста, то же самое можно сказать и о человеке. Например, в XVII веке большинство жителей Лондона, по-видимому, не доживали даже до 16 лет[1360].
В условиях ранней смертности живые существа должны расти как можно быстрее, чтобы успеть размножиться до того, как погибнуть от внешних причин. Лучшей эволюционной стратегией может быть бег на полной скорости. Однако после финиша, после победы в гонке за передачу своих генов, мы все равно несемся вперед с неограничиваемой скоростью, в том числе и благодаря этому ферменту. Если в детстве mTOR – это двигатель роста, то во взрослом возрасте его можно считать двигателем старения.
Это так называемая компромиссная теория старения – концепция, известная как антагонистическая плейотропия, согласно которой ген может оказывать положительный эффект в молодости и отрицательный – в старости. Это объясняет, как «вредные» гены позднего возраста могут сохраняться в популяции[1361]. Например, провоспалительный «ген Альцгеймера», по-видимому, защищает нас от некоторых детских инфекций, которые были главными убийцами на протяжении большей части существования человечества[1362].
Не имея ограничений, mTOR работает на полную мощность, активизируя производство клеточных строительных блоков для нового роста и отменяя любые планы по реконструкции или сносу. Чтобы сохранить рост любой ценой, mTOR активно подавляет аутофагию, препятствуя очищению и омоложению клеток[1363]. В главе «Аутофагия» я объяснил, что это может привести к ускоренному старению. И наоборот, если затормозить mTOR, это, по-видимому, замедлит процесс старения, продлевая жизнь и сохраняя здоровье. Ингибирование mTOR считается наилучшим проверенным регулятором старения[1364].
Почвенные бактерии, собранные на острове Пасхи, производили рапамицин не для замедления старения, а для остановки роста своего естественного врага – почвенных грибов[1365], подобно тому как грибы производят пенициллин для уничтожения конкурирующих бактерий. Грибы, начиная с дрожжей, имеют гены, эквивалентные mTOR, как и все растения и животные. mTOR – это универсальный регулятор роста развитых форм жизни[1366]. Таким образом, хотя рапамицин изначально привлекал внимание как противогрибковый препарат, вскоре мы узнали, что он обладает и многими другими способностями.
Универсальный антивозрастной препарат
В десятках опубликованных исследований было показано, что рапамицин, замедляя работу mTOR, увеличивает среднюю и максимальную продолжительность жизни лабораторных мышей[1367]. А если вы не грызун? Рапамицин представляется универсальным антивозрастным препаратом, который увеличивает продолжительность жизни у всех животных и других организмов, протестированных на сегодняшний день[1368], – единственный известный препарат, способный это делать[1369]. Он может работать, даже если начать его принимать в середине жизни.
Первоначальный эксперимент, проведенный Национальным институтом США по проблемам старения и опубликованный в 2009 году, был отложен из-за того, что исследователи столкнулись с проблемой сохранения стабильности рапамицина в кормовых гранулах для мышей. (Его нельзя просто растворить в питьевой воде, поскольку он растворим в жирах[1370].) К моменту начала эксперимента возраст мышей составлял 600 дней, что эквивалентно 60 человеческим годам[1371]. Несмотря на то что мышам начали давать препарат так поздно, продолжительность их жизни увеличилась примерно на 12 %, что может равняться более чем семи дополнительным годам жизни человека[1372].
Вначале велись споры о том, является рапамицин действительно антивозрастным средством или «просто» мощным противораковым препаратом, удлиняющим продолжительность жизни за счет предотвращения развития рака[1373]. Сигнальный путь mTOR гиперактивен в 80 % случаев рака человека, где mTOR играет ключевую роль в поддержании роста опухоли[1374]. Когда рапамицин был клинически использован для предотвращения отторжения трансплантатов органов (путем подавления пролиферации иммунных клеток, атакующих новый орган), обнаружили своеобразный побочный эффект[1375]: он приводил к исчезновению рака. У 15 пациентов с подтвержденной биопсией саркомой Капоши – раком, который часто поражает кожу, – в течение 3 месяцев после начала терапии рапамицином все очаги кожной саркомы исчезли[1376]. Поскольку mTOR является главным регулятором клеточного роста, снижение заболеваемости раком неудивительно, но последующие исследования показали, что рапамицин способен на гораздо большее.
На животных моделях было выявлено, что он также увеличивает продолжительность жизни[1377]. Оказалось, что рапамицин противодействует возрастному снижению когнитивных и физических функций[1378], способствует регенерации пародонтальной кости, удерживающей зубы на месте[1379], предотвращает потерю слуха[1380], дисфункцию артерий[1381] и жесткость сухожилий[1382]. Он даже способен омолаживать сердца пожилых мышей[1383]. Примечательно, что преимущества для здоровья и долголетия могут быть достигнуты при интервальном или кратковременном приеме препарата, например по одной дозе каждые 5 дней[1384] или в течение нескольких месяцев в среднем возрасте[1385].
Как заботливый хозяин собаки я с воодушевлением прочитал о проекте «Старение собак», в рамках которого владельцы собак среднего возраста приводили своих питомцев, чтобы те приняли участие в исследовании, в ходе которого собаки были разделены на группы: с низким содержанием рапамицина, высоким содержанием рапамицина или плацебо в течение 10 недель. Как и в исследованиях на мышах, оказалось, что рапамицин, по крайней мере частично, устраняет возрастные нарушения работы сердца у собак без каких-либо побочных эффектов. Большинство владельцев собак, получавших рапамицин, сообщали, что их питомцы стали более активными и энергичными по сравнению с теми, кому давали плацебо[1386]. Настало время испытать рапамицин на людях. В ролике see.nf/rapamycin я рассказываю обо всех испытаниях рапамицина, проведенных на сегодняшний день. Итог? Он еще не готов к применению в качестве антивозрастного препарата.
Можно ли как-то подавить mTOR, не принимая лекарств?
Ограничение калорийности
Для того чтобы организм как можно быстрее достиг репродуктивного возраста, ему, конечно, имеет смысл работать на полную катушку, но в некоторых случаях приходится сбавлять темп по необходимости. Когда мы эволюционировали, у нас не было такой роскоши, как доставка продуктов. Периодическое голодание было нормой. Тот, кто не замедлял свой бег (в смысле роста клеток) в периоды дефицита, мог не прожить достаточно долго, чтобы передать свои гены. Поэтому у нас развился механизм торможения, запускаемый ограничением калорийности пищи.
Помните AMPK, наш фермент для измерения уровня топлива? Когда бак пустеет, AMPK переводит нас в режим экономии энергии, частично отключая mTOR с помощью двух отдельных механизмов, чтобы мы не продолжали безудержно тратить топливо, которое пока еще плещется на дне бака. AMPK и mTOR можно представить как «инь» и «ян» в деле определения количества питательных веществ и контроля роста[1387]. В зависимости от наличия питательных веществ один из них повышается, а другой понижается.
Возможно, подавление mTOR станет центральным медиатором увеличения продолжительности жизни при ограничении питания[1388]. mTOR может объяснить, почему у женщин, госпитализированных по поводу анорексии, риск развития рака молочной железы оказался вдвое ниже[1389]. Жесткое ограничение калорий, вызванное этим расстройством, вероятно, подавило экспрессию mTOR, который был обнаружен в опухолях молочной железы и ассоциировался с более агрессивным развитием заболевания, а также с более низкой выживаемостью больных раком молочной железы[1390]. Конечно, нервная анорексия, являясь одним из самых опасных психических расстройств[1391], сама по себе сопряжена с огромным риском, но и серьезное длительное ограничение калорийности пищи не является легкой прогулкой.
Некоторые считают ограничение калорийности источником вечной молодости[1392], однако негативными побочными эффектами могут быть опасное снижение артериального давления, бесплодие, замедление заживления ран, нарушение менструального цикла, чувствительность к холоду, слабость, хрупкость костей и потеря либидо, а также «психологические состояния, такие как депрессия, эмоциональная холодность и раздражительность». Кроме того, вы постоянно живете с чувством голода. В печально известном Миннесотском эксперименте с голоданием, в котором во время Второй мировой войны в качестве подопытных кроликов использовались люди, отказывающиеся от военной службы, многие из них страдали от озабоченности едой, постоянного голода, переедания, а также от многих эмоциональных и психологических проблем[1393]. Даже исследователи, изучающие ограничение калорийности пищи, редко практикуют его сами[1394]. Должен существовать лучший способ подавления mTOR.
Ограничение белка
Научным прорывом стало открытие, показавшее, что польза от уменьшения количества потребляемой пищи может заключаться не в ограничении калорий, а скорее в ограничении белка. Всесторонний сравнительный метаанализ исследований на животных моделях показал, что уменьшение доли потребляемого белка имеет большее значение для продления жизни, чем степень ограничения калорийности[1395]. Более того, было показано, что простое снижение потребления белка без изменения калорийности рациона иногда дает эффект, сходный с ограничением калорийности[1396]. Крысы, получавшие рацион, содержащий около 8 % белка, живут почти на 40 % дольше, чем крысы, получавшие рацион, содержащий около 20 % белка[1397].
Логично, что потребление белка может способствовать активации mTOR. Недостаточно иметь энергию (калории), строительным бригадам нужны строительные материалы. Да, недостаток калорий может выключить mTOR, запустив AMPK, но калории не являются основным индуктором активности mTOR – им являются аминокислоты, строительные блоки белков[1398]. Это хорошая новость. Ограничение белка гораздо проще и безопаснее, чем ограничение питания, и может быть даже более эффективным, поскольку оно подавляет mTOR и ИФР-1 – два пути, которые, как считается, отвечают за долголетие и пользу от ограничения калорийности[1399].
Особенно важна небольшая группа аминокислот: метионин и три аминокислоты с разветвленной цепью (BCAA) – изолейцин, лейцин и валин[1400] (имеют жирные боковые цепи, ответвляющиеся от их центральной структуры). Ограничение этих специфических аминокислот повторяет многие полезные действия ограничения белка, которое само по себе является основой ограничения калорийности, но ограничение только метионина достаточно для продления жизни в лабораторных условиях[1401]. Таким образом, ограничение всех калорий для увеличения продолжительности жизни путем подавления mTOR подобно голоданию для лечения аллергии на арахис. Это работает, но это ненужное излишество.
Где сосредоточены аминокислоты, ускоряющие процесс mTOR? В животных белках. В сывороточном белке больше лейцина, стимулирующего mTOR, чем в сопоставимом количестве пшеничного белка (глютена)[1402]. Люди, питающиеся исключительно растительной пищей, по-прежнему испытывают высокую потребность в белке, но при этом потребляют примерно на 30 % меньше BCAA (включая лейцин) и на 47 % меньше метионина, чем всеядные. Это приводит к значительному снижению их содержания в крови, что, возможно, объясняет более долгую жизнь[1403], [1404] и более низкий уровень заболеваемости раком среди тех, кто питается растительной пищей[1405]. (Триптофан – еще одна аминокислота, ограничение которой может способствовать долголетию, задержке возникновения опухолей и увеличению средней и максимальной продолжительности жизни у крыс[1406]. Он содержится в меньшем количестве в рационе и крови тех, кто питается растительной пищей[1407].)
Этим можно объяснить и долголетие жителей Окинавы (Япония), у которых смертность от основных возрастных заболеваний примерно в 2 раза ниже, чем у американцев. Традиционная окинавская диета в значительной степени ориентирована на растительную пищу. Только около 10 % приходится на белки и менее 1 % – на продукты животного происхождения, что эквивалентно одной порции мяса в месяц и одному яйцу раз в два месяца[1408]. По продолжительности жизни их превосходят только те, кто регулярно не ест мясо вообще, – вегетарианцы-адвентисты в Калифорнии[1409], которые имеют, пожалуй, самую большую продолжительность жизни среди всех формально описанных популяций в истории[1410].
У людей, питающихся растительной пищей, есть дополнительное преимущество: им легче отказаться от пальмитиновой кислоты – насыщенного жира, содержащегося в основном в мясе и молочных продуктах, который, как было показано, также активирует mTOR[1411]. Следует помнить об осторожности: у тех, кто придерживается растительной диеты и не обеспечивает себя регулярным и надежным источником витамина B либо с помощью добавок, либо с помощью продуктов питания, обогащенных витамином B12, может повыситься уровень продукта распада метионина – гомоцистеина[1412]. Гомоцистеин является активатором mTOR[1413], но он может быть обезврежен достаточным потреблением витаминов группы В.
Ограничение лейцина
Для борьбы с усилением mTOR через питание некоторые исследователи предлагают разработать препараты, блокирующие всасывание в кишечник вредных аминокислот[1414]. На мой взгляд, логичнее просто есть их меньше. Лейцин, возможно, является наиболее эффективным активатором mTOR и сконцентрирован там, где он наиболее эффективен для стимулирования роста: в молоке[1415]. Сывороточные белки содержат наибольшее количество лейцина – на 75 % больше, чем говядина[1416]. Напиток из сывороточного белка может значительно усилить активацию mTOR уже через час после приема[1417].
В коровьем молоке более чем в 3 раза больше лейцина, чем в человеческом[1418], что вполне обоснованно, поскольку телята растут примерно в 40 раз быстрее, чем человеческие дети[1419]. (Детеныши крыс удваивают свой вес за 5 дней, поэтому не приходится удивляться, что в крысином молоке в 10 раз больше лейцина, чем в нашем[1420].) У разных животных, как видим, в молоке содержится разное количество лейцина, соответствующее потребностям роста и развития их потомства. Ни одно животное, за исключением человека, не пьет молоко после отлучения от матери.
Молоко – непростой напиток. Оно имеет сложнейшую гормональную сигнальную систему, предназначенную для активации mTOR[1421]. Когда мы пьем молоко тех видов животных, которые растут быстрее, особенно на поздних этапах жизни, мы рискуем «перестимулировать» mTOR-сигнализацию[1422]. Одним из ранних, видимых проявлений чрезмерной стимуляции mTOR может быть угревая сыпь.
Акне считается болезнью западной цивилизации, поскольку в таких местах, как Окинава, оно было редкостью или вообще отсутствовало[1423]. Влияние употребления молока на угревую сыпь впервые было отмечено более века назад[1424]. У тех, кто увлекается молочными продуктами, вероятность развития акне более чем в 2 раза выше, чем у тех, кто потребляет меньше[1425]. От 75 до 90 % молочных продуктов, поступающих на рынок, производится из молока беременных коров, и это может быть связано с содержанием гормонов в молоке, но, по-видимому, только mTOR повышает риск акне, отчасти способствуя выработке кожного жира – продукции сальных желез[1426].
Акне считается типичным кожным заболеванием, обусловленным mTOR[1427]. Тот факт, что до 85 % подростков в западных странах страдают акне, предполагает чрезмерную активацию сигнальной системы mTOR[1428] и позволяет объяснить, почему наличие акне в анамнезе ассоциируется с риском развития рака молочной железы[1429] и простаты[1430]. mTOR повышается почти в 100 % случаев рака простаты человека[1431], что может объяснить, почему потребление молока оказалось одним из основных диетических факторов риска развития[1432] и распространения рака простаты[1433].
По-видимому, люди, пьющие молоко, также живут меньше, если только они не употребляют ферментированные (кисломолочные) продукты[1434]. В процессе ферментации молочнокислые бактерии расщепляют часть галактозы, аминокислоты с разветвленной цепью и коровьи микроРНК[1435] (см. с. 585), что может объяснить, почему употребление йогурта не столь рискованно[1436].
Чашка чая и брокколи
Есть ли что-нибудь, что можно съесть – и снизить активность mTOR? Томатный порошок снижает активацию mTOR у стареющих крыс[1437], а экстракт томата замедляет работу mTOR в клетках рака молочной железы человека в чашке Петри[1438], однако клинические испытания этих препаратов еще не проводились. А вот соединения брокколи были испытаны.
Существует соединение под названием DIM, которое образуется при попадании соединения индол-3-карбинола из крестоцветных овощей в желудочную кислоту[1439]. Как было показано, оно подавляет активацию mTOR[1440]. Сульфорафан, еще один продукт употребления брокколи, также подавляет mTOR[1441], что может объяснить, почему те, кто ест зелень, живут в среднем дольше и здоровее[1442].