Теломераза. Как сохранить молодость, укрепить здоровье и увеличить продолжительность жизни - Майкл Фоссел

Кожа состоит из двух фундаментальных типов клеток: фиброцитов и кератиноцитов. В нормальной коже на самом деле встречаются десятки других типов клеток, в том числе те, из которых состоят специализированные структуры вроде волосяных фолликул и сальных желез. Есть клетки, которые приходят в кожу извне, например, из кровеносных сосудов или нервов, и так называемые путешествующие, или «блуждающие», клетки, приходящие по кровеносной системе.

Из кератиноцитов состоит внешний слой кожи – эпидермис; они постоянно делятся, восполняют потери и отшелушиваются во время нашей повседневной жизни. Таким образом, их теломеры постоянно укорачиваются, и из-за этого с возрастом эпидермис меняется.

Внутренний слой – дерма – более сложен. Он состоит как из фиксированных клеток – например, фибробластов, – так и из блуждающих: макрофагов, моноцитов, лимфоцитов, плазменных клеток, эозинофилов и тучных клеток, обычно исполняющих иммунные функции. Фиброцит – это ключевая фиксированная клетка в дерме. Эти клетки делятся, формируя фибробласты и жировые клетки. Фибробласты создают и поддерживают внеклеточный матрикс из коллагеновых и эластиновых волокон, связывающих весь слой воедино. Жировые клетки – адипоциты – чаще встречаются в молодой коже; они защищают тело, служа одновременно физической «подушкой» и термоизолятором. И фибробласты, и адипоциты вырастают в результате деления фиброцитов. Когда эти клетки погибают, фиброциты делятся и заменяют их новыми фибробластами и адипоцитами, но постепенно теряют длину теломер, и в кожной ткани опять-таки начинаются возрастные изменения.

Когда мы стареем, клетки кожи и в дерме, и в эпидермисе меняют свои паттерны экспрессии генов: медленно делятся, теряют численность и способность выполнять отведенные роли. Фибробласты, например, медленнее заменяют внеклеточный матрикс из коллагеновых и эластиновых волокон и все чаще производят дефективные волокна. В результате стареющая кожа теряет и прочность (коллаген), и эластичность (эластин). Адипоцитов становится меньше, так что мы теряем кожный жир, а кератиноциты делятся медленнее и уже полностью компенсируют гибель клеток – из-за чего клеточная популяция эпидермиса сокращается.

Эти возрастные изменения очевидны и визуально, и на ощупь. Старая кожа медленнее заживает, потому что клетки делятся уже не так быстро. Она легко рвется, потому что коллагеновые волокна уже не так прочны, как в молодой коже. Когда мы оттягиваем кожу, эластиновые волокна уже не могут быстро подтянуть ее обратно (или не могут подтянуть вообще), и она начинает висеть мешком. После потери жировых клеток в дерме кожа, лишившись смягчающей «подушки», чаще травмируется, даже от малейших ударов и царапин, и на ней чаще возникают гематомы. Из-за потери жира тело быстрее теряет тепло, так что мы легко мерзнем, а это подвергает стрессу наш обмен веществ – ему требуется больше калорий, чтобы поддерживать нормальную температуру тела.

Впрочем, одно из самых распространенных изменений происходит не в эпидермисе и не в дерме, а на границе между двумя слоями. В молодой коже дермо-эпидермальное соединение является интердигитационным: два слоя соединены, как переплетенные пальцы, и благодаря этой сильной механической связи эпидермис практически невозможно оторвать от дермы. Молодая кожа прочна. В стареющей, однако, интердигитация постепенно теряется, и соединение становится уже не переплетенным, а практически плоским, а в местах, где слои вообще не соприкасаются, возникают кармашки с жидкостью (микробуллы). В результате у пожилых людей кожа отшелушивается даже при самом легком трении. Если старик, например, споткнется и упадет, то, задев в падении рукой стул, сдерет себе большой кусок кожи, непрочной, как салфетка. Старая кожа очень нежная, легко рвется, а сшить ее обратно практически невозможно.

Стареющая кожа становится тонкой, слабой и накапливает все больше повреждений, особенно там, где постоянно освещается солнцем.

Мы видим морщины и возрастные пигментные пятна: кожа теряет контроль над пигментными клетками, и на ней появляются темные участки с неровными краями. Причина морщин и «сухости кожи» –не потеря влажности, а потеря кожных клеток и повреждение внеклеточного матрикса. Когда клетки кожи перестают восстанавливать повреждения, в областях частых микротравм, где мышцы постоянно натягивают кожу – например, на лице, в областях, использующихся для мимики, – становятся заметны постоянные изменения, видные нам как морщины. Такой же эффект, но менее заметный, наблюдается и на всей остальной коже, например, на тыльной стороне ладони и предплечье: когда кожа теряет эластичность и популяцию клеток, на ней возникают тысячи маленьких параллельных морщинок.

История знает множество заявлений о том, что тот или иной гормон может обратить старение вспять. Большинство из этих заявлений, особенно ранних, базировалось на половых гормонах, обычно –полученных из гонад самцов животных. В рассказе сэра Артура Конан Дойла «Человек на четвереньках» профессор использовал экстракт из мартышки-гульмана, чтобы вернуть себе молодость и сексуальную силу. Вымышленная история Дойла основана на работе французского хирурга российского происхождения Сергея Абрамовича Воронова, век назад ставшего печально знаменитым из-за своих операций по пересадке пациентам обезьяньих яичек – после того, как использование одних только гормональных экстрактов не дало результата. Воронов даже опубликовал книгу об этих работах; «Омоложение путем пересаживания» давно уже не переиздается, а вот истории Дойла о Шерлоке Холмсе по-прежнему живут – и, несомненно, гораздо интереснее читаются.