Как противостоять старению днк, удлинить теломеры

Теломеры: какие факторы определяют их длину

Теломеры могут укорачиваться быстрее или медленнее. Исследования показали, какие факторы влияют на длину хромосомных наконечников.

1. Стресс уменьшает размеры теломер (Элисса С. Эпель, Jue Lin, Frank H. Wilhelm и другие, 2006 г.).
2. Различные недуги: ожирение (сокращает длину теломер на 240 пар нуклеотидов), резкие скачки веса из-за увлечения диетами (S. Kim, C. G. Parks, L. A. DeRoo и другие, 2009 г.), сахарный диабет, разрушение хрящевой ткани, гипертензия, ишемическая болезнь, инфекционные заболевания (в частности, заражение инфекцией Salmonella enteric), воспалительные процессы (например, язвенный колит).
3. Некоторые модели мышления, отличающиеся повышенной озлобленностью, назойливыми мыслями о том, что людям нельзя доверять (L. Brydon, J. Lin, L. Butcher, M. Hamer и другие, 2012 г.), пессимизмом (A. O´Donovan, J. Lin, F. S. Dhabhar и другие), постоянным мысленным проговариванием своих проблем и подавлением нежелательных мыслей и эмоций (M. Alda, M. Puebla-Guedea, B. Rodero и другие, 2009 г.) ускоряют старение. У жизнерадостных людей теломеры длиннее. Причём, согласно исследованиям, эта разница может достигать 30 %.
4. Социальный статус. Чем он ниже, тем концевые участки хромосом короче (исследователи под руководством профессора T. D. Spector из Отделения исследований близнецов и генетической эпидемиологии Больницы Святого Фомы, г. Лондон).
5. Брак. Люди, не состоящие в браке и не имеющие постоянного партнёра, имеют теломеры меньших размеров. Правда, если брак сопряжён с регулярным семейным насилием, наконечники также будут короткими из-за влияния стресса (Элизабет Блэкберн).
6. Физическая активность (специалисты Колорадского университета, 2010 г.). Теломеры у активных людей на 200 пар нуклеотидов длиннее, чем у тех, кто ведёт сидячий образ жизни.
7. Курение. Одна пачка сигарет, выкуриваемая изо дня в день в течение года, укорачивает хромосомные наконечники на 5 пар нуклеотидов. Степень их повреждения соответствует 11 годам клеточного старения (A. R. Zota, B. L. Needham, E. H. Blackburn и другие, 1999–2002 гг.).
8. Сладкая газированная вода. Ежедневное употребление 2 банок напитка ускоряет старение на 4,6 лет (C. W. Leung, B. A. Laraia, B. L. Needham, 2014 г.).
9. Уровень липидов в крови. Чем их меньше, тем теломеры длиннее.
10. Присутствие в организме большого количества свободных радикалов (Packer, Fuehr, 1977 г., Zglinicki и другие, 1995 г., Chen, Ames, 1994 г.).
11. Скудный рацион питания. Дефицит омега-3 жирных кислот (R. Farzaneh-Far, J. Lin, E. S. Epel и другие, 2010 г.), минералов и витаминов в организме, особенно фолиевой кислоты, магния, цинка, витаминов С, Е, К, В6, В12, D укорачивает длину концевых участков хромосом на 5 % (это составляет 350 пар нуклеотидов). Аналогичным действием обладает употребление технологически переработанного мяса – копчёного, вяленого, солёного, а также колбас, сосисок, ветчины, солонины (J. A. Nettleton, A. Diez-Roux, N. S. Jenny и другие, 2008 г.).
12. Грудное вскармливание. Дети, которые в первые 4-6 недель своей жизни питаются исключительно молоком матери, имеют теломеры на 5 % длиннее, чем у сверстников-искусственников (Wojcicki и другие, 2016 г.).
13. Роды. Исследователи из Университета Джоржа Мэйсона (США) под руководством Анны Поллак установили: чем большее количество раз женщина рожала, тем короче защитные колпачки на её хромосомах. Рождение одного ребёнка сокращает длину теломер на 4,2 % (это равноценно 11 годам клеточного старения),  пятерых – на 12,7 %.
14. Солнечные лучи. Теломеры открытых участков кожи значительно короче своих «коллег» с защищённых от ультрафиолета мест (Петра Букамп из Гейдельбергского центра исследования рака).
15. Продолжительность сна. Чем дольше человек спит, тем длиннее защитные колпачки на его хромосомах. Минимальное время сна, согласно исследованиям, должно быть 7 часов (K. A. Lee, C. Gay, J. Humphreys и другие, 2014 г.).
16. Некоторые компоненты краски и бытовой химии (S. Pavanello, A. C. Pesatori, L. Dioni и другие, 2010 г.).

Что такое теломеры

Теломеры обеспечивают защиту главного фрагмента ДНК от поражения при репликации. Когда они заканчиваются, клетки не способны делиться. Однако некоторые из них не сталкиваются с подобными проблемами. Это обусловлено наличием в их составе другого фермента – теломеразы. Он все время удлиняет теломеры. Такие особенности характерны для раковых и стволовых клеток.

Теломеры находятся на 4 окончаниях хромосом и напоминают кончики шнурков. Эти элементы предотвращают склеивание хромосомных концов друг с другом. Также они помогают избежать слипания с остальными хромосомами. При нарушении этого процесса клетки погибают или трансформируются в опухоли. По мере деления клеток окончания теломеразы укорачиваются. Как следствие, клетки прекращают процесс деления. Эти изменения являются генетическими и эпигенетическими. Это значит, что они зависят от наследственной предрасположенности и воздействия внешних факторов.

Сохранение и регенерация теломеров зависит от активности теломеразы. Благодаря стимуляции синтеза фермента удается предотвратить истощение теломеров. Под ними находятся так называемые гены смерти. Они вызывают возникновение апоптоза. Этот процесс проявляется в виде гибели клеточных элементов. Данный процесс считается естественным и неотвратимым. Однако многочисленные научные исследования помогли установить, что у некоторых людей процесс укорачивания теломеров является слишком быстрым. Это становится причиной возникновения серьезных патологий и преждевременного старения.

Это означает, что существуют определенные отличия между физиологическим возрастом и реальной цифрой. Ткани бывают старше или моложе по сравнению с самим человеком. Чем сильнее укорачиваются теломеры, тем быстрее происходят процессы старения.

Возможно ли защитить или удлинить теломеры и продлить жизнь?

В 1998 году американские исследователи смогли преодолеть предел Хейфлика. Значение максимального укорочения теломер различно для разных типов клеток и организмов. Предел Хейфлика для большинства клеток человеческого организма составляет 52 деления. Увеличить это значение в процессе экспериментов стало возможным путем активации такого особого фермента, воздействующего на ДНК, как теломераза.

В 2009 году ученые из Стэнфордского университета были удостоены Нобелевской премии за разработку метода стимуляции теломер. Эта методика основана на применении особой молекулы РНК, несущей в себе ген TERT (обратной теломеразной транскриптазы). Она является матрицей для удлинения теломер и распадается после выполнения своей функции. Полученные клетки «омолаживаются» и начинают делиться более интенсивно, чем ранее. При этом их малигнизация, то есть превращение в злокачественные, не наступает.

Благодаря этому открытию стало возможным удлинять концы хромосом более чем на 1000 нуклеотидов (структурных единиц ДНК). Если пересчитать этот показатель на годы жизни человека, то он составит несколько лет. Такой процесс воздействия на теломеры абсолютно безопасен и не вызывает мутаций, приводящих к бесконтрольному делению и малигнизации клеток. Это объясняется тем фактом, что после введения особая молекула РНК быстро распадается и иммунитет не успевает реагировать на нее.

Ученые сделали выводы о том, что теломераза:

• защищает клетки от старения;
• продлевает жизнь клетки;
• предупреждает уменьшение длины теломер;
• создает матрицу для «достраивания» теломер;
• омолаживает клетки, возвращая их к молодому фенотипу.

Пока научные эксперименты, проводящиеся на основе теории ученых из Стэнфордского университета, выполнялись только на лабораторных мышах. В их итоге специалисты смогли затормозить старение кожи животных.

За это открытие работающая в США австралийка Элизабет Блекберн, американка Кэрол Грейдер и ее соотечественник Джек Шостак были удостоены Нобелевской премии. Ученые из Стэнфорда надеются, что созданная ими методика даст возможность в будущем лечить тяжелые заболевания (в том числе и нейродегенеративные), которые провоцируются укорочением теломер.

Питер Лэндсдорп, научный директор Европейского института биологии возраста рассказывает о роли теломер в процессах старения и образования опухолей:

Строение

Строение человеческой теломеразы было выяснено Скоттом Коэном и его исследовательской группой в австралийском Исследовательском институте детской медицины. Теломераза состоит из теломеразной обратной транскриптазы (TERT), теломеразной РНК (hTR или TERC), и дискерина (по две молекулы каждого из этих веществ). Две субъединицы фермента кодируются двумя различными генами. Кодирующий регион для TERT имеет длину 3396 пар, TERT таким образом содержит 1132 аминокислоту. Этот белок сворачивается и захватывает TERC (имеющую длину 451 нуклеотид), которая не транслируется, оставаясь РНК. TERT имеет форму рукавицы, что позволяет ему закрепляться на хромосоме и добавлять в неё одноцепочечные теломерные участки.

TERT — это обратная транскриптаза, то есть фермент, создающий одноцепочечную ДНК на основе шаблонной одноцепочечной РНК. Такие ферменты (а именно — образцы, полученные из вирусов) используются исследователями в лабораторном процессе полимеразной цепной реакции обратной транскрипции (RT-PCR), при помощи которого создаются копии ДНК на основе заданного РНК-шаблона. TERT же удерживает свой собственный шаблон — TERC.

Профессор Скордалакес и его коллеги первыми выявили полный набор и строение критически важных белков в молекуле теломеразы.

Новые шнурки

Процесс старения, хоть и запускается в момент появления человека на свет, несколько десятилетий практически не отражается на самочувствии и внешности. Спасибо за это стоит сказать ферменту теломеразе, которого много в организме молодых людей: он поддерживает и чинит теломеры после каждого деления клетки. С возрастом количество теломеразы критически падает — вполовину уже к сорока годам, а дальше ещё стремительнее. Постепенно теломеры теряют способность восстанавливаться, укорачиваются после каждого цикла деления клетки, а организм сталкивается с возрастными изменениями.

Казалось бы, лекарством против старости могли бы стать инъекции или таблетки с теломеразой. Но, увы, эта идея не так хороша, как кажется. Избыточное количество теломеразы ассоциировано с перерождением клеток в раковые, что отменяет саму идею долгой счастливой жизни. Особое коварство состоит в том, что математически рассчитать здоровую дозу фермента, чтобы помочь клеткам стать бессмертными, невозможно. Несмотря на несколько успешных экспериментов на мышах, людям рассчитывать на уколы молодости в ближайшее время точно не приходится — слишком велики риски не то что не продлить жизнь, а сократить её. Зато учёные всего мира с оптимизмом смотрят на «домашние» способы поддерживать уровень теломеразы на уровне молодого человека, даже если в паспорте вам немного за.

• Доказано, что теломераза активнее при высоком уровне эстрогена, что должно порадовать многодетных женщин. Количество этого гормона стабильно высоко при беременности, а матери с тремя детьми в среднем имеют более длинные теломеры, чем женщины того же возраста без детей или с единственным отпрыском.
• Медитация и цигун увеличивают количество теломеразы. Механизм пока остается загадкой, но факт, так сказать, медицинский.
• Выработку теломеразы стимулируют витамин D, омега-3-кислоты, коэнзим Q10, витамин С, ресвератрол и другие антиоксиданты. Так, содержание витамина D 100 мг на литр увеличивает длину теломер на 19%.
• Уровень теломеразы выше у тех, кто не ленится 40 минут в день посвящать прогулкам в быстром темпе.

Irving Penn «Anemone Inra Blue» (2006)

Назначение

Используя TERC, TERT добавляет повторяющуюся последовательность из шести нуклеотидов 5′-TTAGGG к 3′-нити хромосом. Указанная последовательность используется у позвоночных; у других классов организмов последовательности отличаются. Эти повторяющиеся последовательности TTAGGG вместе со своими парными белками и называются теломерами.

Шаблонный участок TERC содержит последовательность 3′-AAUCCC-5′. Теломераза связывает первые несколько нуклеотидов шаблона с последней теломерной последовательностью на хромосоме, добавляет новый повторяющийся участок (5′-TTAGGG-3′), отделяется, связывает новый 3′-конец теломеры с шаблоном и повторяет весь процесс заново.

Вторичная структура РНК-компонента теломеразы инфузории Tetrahymena termophila

Объяснение необходимости удлинения теломер приведено в основной статье о теломерах.

Как увеличить синтез теломеразы?

Каждому человеку под силу взять контроль над старением. Интересно, что теломер «умеет слушать» поведение, умственное состояние и распознавать все биохимические реакции в организме. На его выработку можно влиять. Есть доказательства того, что синтез теломеразы увеличивается от воздействия «женского» гормона эстрогена, который вырабатывается при беременности. Пример: у всех многодетных женщин теломеры длиннее. Это объясняет более короткую среднюю продолжительность жизни мужчин: эстрогенов у них значительно меньше.

Есть доказательства того, что синтез теломеразы сокращается от переедания, ожирения и калорийной еды.

Как удлинить без лекарств?

Увеличить теломеры просто. Важны полноценный сон и поддержание хорошего психоэмоционального состояния. Контроль стресса – главное условие нормального роста теломера, и в этом помогают занятия йогой или медитацией.

Достаточно ежедневной утренней гимнастики или получасовых прогулок в умеренном темпе, диеты с преобладанием фруктов и овощей с минимумом жиров, сахара, соли.

Как влияет еда на хромосому?

Рецепт удлинения также в достаточном поступлении в организм витаминов C, D, Омега-3, Co Q10, и других природных антиоксидантов.

Что включить в рацион?

Для восстановления клеточного баланса и нейтрализации окисления нужны в достаточном количестве овощи и фрукты. Они поставляют в организм природные, естественные для человеческого организма антиоксиданты. Наибольшей концентрацией полезных веществ обладают кисло-сладкие плоды красного, черного, фиолетового или синего цвета.

Способствуют синтезу теломеразы продукты с высоким содержанием цинка:

• говяжья печень,
• отруби,
• семена подсолнечника,
• твердые сыры,
• яйца.

В теломеразную диету для повышения стрессоустойчивости должны быть включены продукты с высоким содержанием магния:

• зеленые листовые овощи,
• чечевица,
• кунжут,
• отруби,
• орехи,
• арахис,
• овсяная крупа,
• гречневая крупа,
• нут.

Важно основной прием продуктов с антиоксидантами перенести на ужин. Активное клеточное деление проходит ночью, и это способствует восстановлению поврежденных «колпачков»

Удлинение теломеров без вреда

Физиологи убеждены в том, что искусственно стимулировать синтез теломеразы опасно. Это может привести к бурному и неконтролиролируемому росту атипичных клеток. Стимуляция медицинскими препаратами возможна исключительно по показаниям для некоторых категорий онкологических больных.

Позитивный результат дают самые простые и естественные способы стимулирования синтеза теломеразы: умеренная физическая активность, ежедневный рацион с максимумом полезных веществ и положительный эмоциональный фон.

Лекарства

На сегодняшний день ученые находятся в поиске чудесного препарата, который помог бы замедлить старение, влияя на теломеры хромосом. Такого средства на аптечном рынке пока не существует, но очень скоро ситуация может измениться.

Важно придерживаться правильного здорового образа жизни, тогда старение будет существенно отложено

Сон

Доказано, что недосыпание и другие расстройства сна приводят к сокращению теломерных участков. Проще говоря — чем дольше мы спим, тем длиннее у нас теломеры. Известно, что семичасовой сон — это пороговое значение с точки зрения здоровья теломер, исключение составляют примерно пять процентов населения планеты. Если спать меньше, теломеры оказываются под ударом. Однако, важна не только продолжительность сна, но также его качество и режим. Например, одно исследование показало, что у врачей, дежуривших по ночам, нарушена регуляция активности теломеразы. 

Чтобы обеспечить себе комфортный и здоровый сон, существует несколько простых шагов, которые помогут чувствовать себя бодро и энергично изо дня в день, а ваши теломеры при этом будут защищены от вредных воздействий. 

• Не ограничиваете себя во сне. Из-за недостатка времени многие добровольно сокращают продолжительность своего сна. А ведь это один из немногих аспектов, на который человек самостоятельно может повлиять.
• Избегайте перед сном просмотра телевизора, использования планшетов или смартфонов. Синий свет, исходящий от экранов гаджетов, подавляет действие мелатонина — основного гормона сна.   
• Обеспечьте себе плавный переход от бодрствования ко сну. Для этого некоторые люди по вечерам читают книги, другие слушают успокаивающую классическую музыку.
• Обзаведитесь берушами. Посторонний шум у большинства людей вызывает раздражение и чувство угрозы, что, очевидно, мешает засыпанию.
• Установите привычку ложиться спать и просыпаться примерно в одно и тоже время. Циркадные ритмы управляют жизнедеятельностью человека. Постоянство работы биологических часов поможет организму вовремя выполнять свои функции.
• Доказано, что храп и апноэ (остановка дыхательных движений во время сна) губительно воздействуют на теломерные участки. Если вы страдаете от этих недугов — обратитесь к специалисту. Существуют современные методы лечения, которые эффективно и без какого-либо дискомфорта помогают избавиться от этого заболевания.

Полезные продукты

Существуют продукты, которые стимулируют активность теломеразы. К ним относят следующее:

• лосось;
• авокадо;
• яйца;
• зеленый чай;
• мясо;
• бобовые;
• голубика;
• чеснок;
• грейпфрут.

Чтобы уменьшить выраженность воспалительных изменений в организме и улучшить питание клеток, нужно употреблять продукты, которые содержат много цинка. К ним относят говяжью печень и устрицы. Также стоит есть продукты из пшеницы. Для сокращения влияния стрессовых факторов полезно употреблять магний. Он присутствует в зеленых овощах, бобовых, растительных маслах. Также вещество включает шоколад и цельнозерновые каши.

В качестве антиоксидантов стоит использовать витамин Е. Элемент присутствует в авокадо, орехах, растительных маслах

Немаловажное значение имеют омега-3 жирные кислоты. Данные вещества входят в состав морепродуктов

Помимо этого, стимуляции синтеза теломеразы способствуют виноград и чай благодаря наличию полифенолов. Обязательно стоит добавлять в пищу куркуму, которая оказывает противовоспалительный эффект.

Очень полезно употреблять пищу с витамином А. Это вещество присутствует в тыкве, моркови, томатах. Также оно содержится в шпинате, болгарском перце

Немаловажное значение имеет и витамин D. Данное вещество содержится в печени трески, селедке, сардинах

Указанные элементы благоприятно влияют на нервную систему и структуру костных тканей.

Чтобы предотвратить преждевременное старение, необходимо употреблять аминокислоты

Особенно важно делать это по вечерам. Это обусловлено активным делением клеток в ночное время

Благодаря этим особенностям пептиды могут восстанавливать пораженные теломеры. 5 раз в неделю на ужин следует употреблять белковую пищу. Если человек занимается спортом, белок должен присутствовать в ежедневном рационе. При этом ужинать необходимо за 3 часа до сна. Количество пищи вечером не должно превышать 2/3 порции обеда.

Таким образом, активность теломеразы можно увеличивать. Улучшение функционирования фермента и увеличение длины теломер связано с умеренной физической нагрузкой. Также этому способствуют витамины и полиненасыщенные кислоты, которые присутствуют в здоровой пище.

Врачи уверяют, что длина теломеров у людей, которые привыкли вести здоровый образ жизни, намного больше. Этого нельзя сказать о тех, кто употребляет много алкогольных напитков, курит, не контролирует свой вес и ведет недостаточно активный образ жизни. Стремительное уменьшение длины теломеров наблюдается под воздействием стрессовых факторов и вирусных инфекций.

Как бороться со стрессом и негативными мыслями

Существует множество статей, показывающих, что пессимистичный настрой связан с короткими теломерами. Вредные привычки мышления, такие как враждебность, злость и пессимизм приносят психологические страдания, что на клеточном уровне обусловлено укорочением теломер. Но не стоит переживать — с этим можно справиться.

Ученые установили, что проявление враждебности и нетерпеливости к окружающим вредит теломерам. Например, исследование, в котором принимали участие британские госслужащие, показало, что у мужчин, имеющих высокий показатель враждебности, вероятность наличия коротких теломер и высокого уровня теломеразы (свидетельствует о том, что фермент не справляется со своей задачей) была на 30% выше, чем у тех, кому данный тип поведения не свойственен. Кроме того, уровень кортизола и давление у этих испытуемых практически не повысились, что говорит о том, что стрессовая реакция вышла из-под контроля из-за частого использования. 

На теломерах пагубно сказывается и низкая сосредоточенность на текущем занятии. Исследование показывает, что у женщин, которым наиболее свойственно «витание в облаках» теломеры в среднем короче на 200 п. н. Этот результат был получен независимо от того, какой стресс испытывали эти женщины в повседневной жизни. 

Для того, чтобы оградить себя от лишних переживаний, а также защитить свои теломеры от деградации, есть несколько простых рекомендаций, которые предложили Элизабет Элен Блэкберн и Элисса Эпель в своей книге «Эффект теломер: революционный подход к более молодой, здоровой и долгой жизни». Они помогут более гибко реагировать на происходящее вокруг нас и поступать адекватно ситуации:

• Систематизируйте свое время, старайтесь не выполнять несколько дел одновременно. «Однозадачность» помогает исключить отвлекающие факторы и целиком погружает в текущий момент.
• Старайтесь избегать навязчивых мыслей. Они не только не помогут решить проблему, но и глубже погрузят в болезненные, совершенно не плодотворные размышления.
• Не подавляйте нежелательные мысли. Негативные мысли, спрятанные в глубинах подсознания, только увеличивают уровень стресса, что приводит к хроническому нервному возбуждению и депрессии.
• Осознание собственных мыслей способствует стрессоустойчивости. Медитативные практики и некоторые ритмичные физические упражнения, например, бег, помогают привести мысли в порядок.
• Постарайтесь отыскать цель в жизни. Человек, знающий смысл своего существования, легче принимает важные решения и строит планы.
• Относитесь к себе менее критично. У людей, с высоким уровнем сострадания вырабатывается меньше кортизола в ответ на стресс. 
• Просыпайтесь с приподнятым настроением. Ученые утверждают, что у женщин, которые просыпаются с чувством радости, в иммунных клетках содержится больше теломеразы, а утренний скачок кортизола менее выражен, чем у людей, начинающих свой день с чувства тревоги или страха.
• Существует черта характера, полезная для теломер. Оказалось, что такое человеческое качество, как добросовестность, может привести к увеличению продолжительности жизни. В ходе одного исследования преподаватели должны были оценить добросовестность своих студентов. Оказалось, что длина теломер выше у тех учащихся, которых преподаватели охарактеризовали  более добросовестными.

Повторите, пожалуйста

Программа-минимум для тех, кто желает жить молодым до самой старости.

• Минимизируйте стресс и меняйте отношение к жизни на позитивное.
• Питайтесь разнообразно, но не переедайте.
• Будьте внимательны к себе. Проблемная кожа и зубы, нарушения пищеварения, гинекологические заболевания, дефицит витаминов в анализе крови — косвенные, но весьма популярные приметы вялотекущего воспалительного процесса, с которым стоит бороться не откладывая.
• Двигайтесь. Выберите посильную физическую активность, которая доставляет удовольствие, и наслаждайтесь ею хотя бы 150 минут в неделю.
• Практикуйте медитацию.

Фото: Irving Penn «Iceland Poppy» (2006)

Питание

Оказывается, для теломер не так уж и важно, сколько вы весите — не выявлено явной зависимости длины теломер и избыточного веса, конечно, если речь не идет об ожирении. Главную роль для них играет состояние обмена веществ

Неправильная работа систем, вовлеченных в метаболизм в организме может вызвать диабет — хроническое заболевание, которое характеризуется повышенным уровнем глюкозы в крови. Это приводит к серьезным сердечно-сосудистым заболеваниям, сосудистым нарушениям и даже к потере зрения. 

Метаанализ, в котором приняли участие более 7000 человек показал, что короткие теломеры — признак развития сахарного диабета в будущем. Исследование продемонстрировало, что у мышей, при сокращении теломер по всему организму бета-клетки перестают вырабатывать инсулин. 

У людей, не страдающих сахарным диабетом, тоже есть причины следить за своим рационом. Из-за избытка брюшного жира в тканях возникает хроническое воспаление, которое грозит укорочением теломер. Однако не стоит изнурять себя диетами. Помешательство на подсчете калорий вызывает стресс, что, как мы уже выяснили, вредит организму. До сих пор нет убедительных свидетельств того, что ограничение калорийности пищи продлевает человеку жизнь и удлиняет ему теломеры. Исследование, проведенное Джанет Томиямой, профессором психологии Калифорнийского университета, показало, что у людей, которые на протяжении долгого времени придерживаются строгого рациона, теломеры оказались ничуть не длиннее, чем у контрольной группы. Кроме того, у этих респондентов длина теломер в мононуклеарных иммунных клетках оказалась даже чуть короче.

Главные враги наших клеток — окислительный стресс, воспаление и инсулинорезистентность. Для того, чтобы обеспечить защиту от них, авторы вышеуказанной книги предлагают соблюдать следующую диету:

• Придерживайтесь средиземноморской диеты. Употребление в пищу большого количества свежих овощей и фруктов, цельных злаков, фасоли и других бобовых, а также рыбы и морепродуктов укрепит ваши теломеры. 
• Ешьте пищу, богатую витаминами. Витамины С и Е приводят к снижению окислительного стресса, так как они обладают антиоксидантным действием. 
• Ешьте продукты, богатые омега-3 жирными кислотами. Они участвуют в образовании клеточных мембран и могут преобразовываться в противовоспалительные гормоны. Кроме того, последние научные данные указывают на то, что они замедляют сокращение теломер.  Красная рыба, орехи, семена льна и листовая зелень содержат омега-3 в изобилии. 
• Избегайте потребление переработанного и красного мяса. В 2015 году Всемирная организация здравоохранения назвала их возможными причинами возникновения онкологических заболеваний. 
• Откажитесь от продуктов и напитков с добавлением сахара. Синди Леунг из Калифорнийского университета в Сан-Франциско обнаружила, что две банки сладкой газировки в день забирают у нас 4,6 лет жизни, если судить по длине теломер. 

Теломеры: можно ли сделать их бессмертными и остановить клеточное старение

Существуют ли способы обнулить счётчик делений клетки и остановить клеточное старение, а значит, и старение организма? В настоящее время учёные всего мира бьются над решением этого вопроса. И определённые сдвиги есть. Так, в 2009 году Нобелевский комитет присудил премию исследователям Калифорнийского университета Кэрол Грейдер, Элизабет Блэкберн и Джеку Шостаку за открытие ими в 1984 году фермента, обеспечивающего наращивание теломеры.  Новое органическое вещество белковой природы получило название теломераза. Частица -аза в конце слова указывает на принадлежность к ферментам.

Одиннадцатью годами ранее, в 1973 году, существование особого вещества, способного удлинять концевые участки хромосом, предположил советский биолог, специалист Института Биохимической физики РАН Алексей Матвеевич Оловников.

Теломераза присоединяется к концу ДНК, спрятанному под теломерой, и использует его в качестве стартовой точки для добавления пар нуклеотидов и наращивания концевых участков хромосомы.

К сожалению, активно функционирующий «молодильный» фермент обнаружен лишь в трёх типах клеток человеческого организма: половых, стволовых и раковых. Остальным типам клеток не повезло: ген теломеразы в них прекращает своё функционирование уже в эмбриональный период развития, как бы выключается, и клетка даже не подозревает о его существовании.

Однако наука не стоит на месте. Учёные нашли способ заставить работать омолаживающий клетки фермент и даже встроить его ген в любую клетку. Правда, по понятным причинам массовые эксперименты пока проводились лишь на животных. Заслуживают внимания результаты исследования, организованного в 2012 году специалистами Испанского национального центра по исследованию рака. Двум группам мышей – взрослым и старым – вводили вирус, активизирующий теломеразу. Это позволило значительно увеличить продолжительность их жизни: взрослых животных – на 24 %, старых – на 13 %.

Воодушевлённая такими результатами 44-летняя глава фармкомпании из США Элизабет Пэрриш повторила опыт на себе. Ей вкололи ослабленный аденоассоциированный вирус, в который был предварительно встроен ген теломеразы. Уже спустя 6 месяцев теломеры женщины удлинились на 9 %, что соответствует омоложению тканей на 20 лет.

Общие сведения

Механизм удлинения теломер в результате активности теломеразы

В результате деятельности теломеразы длина теломерных участков хромосом клетки увеличивается или сохраняется на постоянном уровне, компенсируя таким образом концевую недорепликацию и позволяя клетке делиться неограниченно долго. В ходе исследования этого фермента (состоящего, как описано ниже, из РНК-компонента и белкового компонента) выяснилось, что РНК-компонент экспрессируется на постоянном уровне практически во всех клетках, и для индуцирования теломеразной активности необходима экспрессия белкового компонента, названного поэтому каталитическим компонентом теломеразы. Искусственно индуцированная экспрессия гена каталитического компонента теломеразы (путём введения гена при помощи методов генной инженерии) делает клеточную культуру бессмертной, то есть способной делиться неограниченно долго, отменяя тем самым для культуры предел Хейфлика. Теломераза экспрессируется в стволовых, половых и некоторых других типах клеток организма, которым необходимо постоянно делиться для функционирования определённых тканей (например, клетки эпителия кишечника). Обычные соматические клетки организма лишены теломеразной активности. Клетки 85 % раковых опухолей обладают теломеразной активностью, поэтому считается, что активация теломеразы является одним из событий на пути клетки к злокачественному перерождению.