Нанотехнологии

Нанотехнологии, как считают, – это технологии, которые изменят наше будущее. Создаваемые устройства будут настолько малы, что они смогут на равных конкурировать со структурами и ферментами наших клеток, смогут адресно доставлять в них лекарства, измерять жизненно важные показатели, высвечивать микроопухоли и травмы, устранять в организме поломки, ведущие к нашему старению.

Уже сейчас отдельные нанотехнологии прорываются на рынок биомедицинских услуг. Прежде всего это различные наночастицы (липосомы, металлические частицы, фуллерены, полимерные мицеллы), внутрь или на поверхность которых помещают лекарственные препараты, требующие адресной доставки к пораженной ткани, либо адресной доставки сигнала для клинической диагностики.

Адресность достигается за счет присоединения к наночастице специальных антител, узнающих особенности ткани-мишени. На пути их применения пока стоят некоторые трудноразрешимые проблемы. Например, липосомы, попадая в организм, разрушаются нашими иммунными клетками.

Наночастицы из металла или нейлона нарушают микроциркуляцию в тканях (забивают капилляры), вызывают иммунный ответ или оказывают токсическое действие, повреждая структуры клеток. Как альтернатива искусственным наноносителям сейчас разрабатываются способы доставки через специальную обработку в качестве носителей собственных клеток пациента, например клеток крови – эритроцитов и лейкоцитов. Эритроциты заканчивают свою жизнь в селезенке и печени, поэтому могут быть средством адресной доставки в эти органы. Лейкоциты проникают в очаг воспаления пораженных заболеванием тканей и могут нести лекарства туда.

В ближайшей перспективе нанотехнологии лягут в основу регенеративной наномедицины. Терапевтические вмешательства будут осуществляться при помощи сконструированных методами биоинженерии вирусов, бактерий с искусственной ДНК, несущей полезные свойства. Наноножницы из углеродных нанотрубок будут разрушать амилоид, липофусцин, атеросклеротическую бляшку или тромб.

Имплантируемые устройства с нанопорами с особым сенсорным покрытием позволят вести непрерывный мониторинг состояния нашего здоровья, сигнализируя о серьезных отклонениях от постоянства внутренней среды и сообщая место их возникновения.

В более отдаленной перспективе, когда будут разработаны и внедрены наномоторы, наносенсоры, наноманипуляторы, наноаккумуляторы и даже нанокомпьютеры, возможно будет конструировать нанороботов, которые станут выполнять задачи молекулярной диагностики и лечения непосредственно внутри тканей нашего организма и даже отдельных клеток тела.

Когда-нибудь реализация работы таких устройств будет напоминать кадры из фантастических фильмов: полученные травмы будут заживать как бы сами собой, без какого-либо влияния извне.

Обработка всех этих объемов диагностических данных и результатов мониторинга здоровья в реальном времени вскоре потребует суперкомпьютерных мощностей или даже появления искусственного интеллекта. Уже сейчас лечащий врач не поспевает за потоком новой медицинской информации, выходом новых научных статей, лекарств и технологий.

Суперкомпьютер, имеющий доступ ко всем клиническим случаям, терапевтическим показаниям к применению тех или иных средств лечения, научным публикациям, станет незаменимым помощником врача. Он будет оценивать и сообщать вероятность успеха тех или иных лечебных процедур, по результатам диагностики выявлять причины заболевания и отслеживать успешность лечения.

Заключение

Как ни банально это звучит, но жизнь – это все, что у нас по-настоящему есть. Ни богатства, ни знания в могиле нам не понадобятся. Поэтому как бы трудно порой ни было, жить – это хорошо. Стремление жить долго и освободить нашу жизнь от болезней старости – естественно и благородно. Если задуматься, многие достижения Человека разумного во все века были нацелены на последовательное устранение причин, сокращающих жизнь, – голода (собирательство, охота, животноводство и растениеводство), переохлаждения (одежда, огонь, жилище), травм, паразитов, инфекций (народное врачевание, классическая медицина). Со многими бедами мы уже успешно справились, и сегодня на повестку дня выходят новые вызовы – старениезависимые патологии. Современная медицина пытается бороться с болезнями, которые стали все чаще проявляться в связи с тем, что люди доживают до преклонного возраста, – сердечно-сосудистыми заболеваниями, раком. Успехи пока не впечатляющие, поскольку без устранения главного фактора риска – старения – мы можем добиться лишь переменного успеха. Клиническая и биогеронтология, клеточная, регенеративная и наномедицина, генная инженерия, фармакология, кибернетическое протезирование – наиболее перспективные направления медицинской науки, нацеленной на радикальное продление здорового периода жизни людей.

Приведенные в книге сведения о средствах замедления старения и продления жизни имеют научное обоснование и этим особенно ценны. На вооружении у читателя теперь есть такие ключевые элементы продления жизни, как сбалансированная диета и режим питания, режим сна и отдыха, регулярная физическая нагрузка, замедляющие старение вещества (рис. 32). Вероятнее всего, будет недостаточно использовать что-либо одно из вышеперечисленного, то, что нам легче выполнять или больше нравится, игнорируя другие подходы. Без любого из компонентов здорового долголетия эффект будет меньше, поэтому на основе полученных из данной книги знаний надо вырабатывать привычку вести образ жизни, включающий весь комплекс сберегающих здоровье и омолаживающих мер.

На текущем этапе развития технологий контроля над старением от желающего жить дольше потребуется не только использовать то, что имеется на сегодня, но и отслеживать новинки, точно так же, как мы это делаем в сфере моды или электроники. А новинок будет много, ведь геропротекторы тестируются один за другим. СМИ постепенно включаются в тему контроля над старением, и раздел про медицинские разработки в СМИ нужно регулярно посещать. Однако здесь нас может поджидать опасность – открытия-однодневки, недобросовестные ученые, нечистоплотные коммерсанты. В любой актуальной теме существует такая опасность. Прежде всего стоит спросить совета у своего лечащего врача. Надеюсь также, что путеводителем, который вам даст правильное направление мысли и необходимые для собственного суждения знания, станет эта книга. Еще один эффективный способ, как «отделить зерна от плевел», – это разыскать оригинальную исследовательскую статью, со ссылкой на которую появилась публикация, и ознакомиться с ней. Если вы не владеете языком оригинала статьи, стоит обратить внимание на то, насколько известным и весомым является научный журнал и является ли ведущим вуз или НИИ, где работает исследователь. Идеальным критерием правильности разработки является ее независимое подтверждение в нескольких лабораториях, а еще лучше – законченные клинические испытания.

Рис. 32. Медицина будущего сможет способствовать радикальному продлению жизни

Уже сейчас, при наличии достаточного финансирования, можно сделать весомый вклад в радикальное продление жизни и замедление старения человека. В частности, очевидна необходимость проведения полномасштабных исследований на модельных животных способности замедлять или ускорять старение для всех уже зарегистрированных лекарственных средств. Обладая знаниями о генах, связанных со старением и долголетием, необходимо создавать новые методы генной терапии для омоложения наиболее уязвимых элементов нашего тела – гипоталамуса, стволовых клеток крови, печени, кожи и мышц. Стоит активнее внедрять инструменты для «редактирования» ошибок в геноме человека не только для лечения врожденных моногенных болезней, но и ошибок, способствующих развитию хронических возрастзависимых заболеваний. Требуется разработать подходы для ускоренного поиска новых геропротекторов, основанные на использовании математических моделей и интеграции множества параметров клеток разных тканей и внутренних сред организма человека.

Наконец, следует исследовать возможность радикального продления жизни сочетанием всех уже имеющихся подходов – синтетической диеты (сбалансированной по аминокислотам, липидам, сахарам, биологически активным веществам, микроэлементам и витаминам), десятков известных геропротекторных лекарственных средств, генных терапий стволовых клеток и гипоталамуса, и строгого режима питания, активности и отдыха в одном эксперименте. Подобные и многие другие проекты по мере своих сил организует научный коллектив автора книги.

Мы надеемся, что доказательства возможности продления жизни животных послужат привлечению широкомасштабных инвестиций со стороны бизнеса, государства и широких слоев населения – краудфандинга, – а также, возможно, заинтересуют молодых ученых и подтолкнут их к погружению в удивительный мир современной биологии старения, к сотрудничеству со сложившимися научными коллективами. На кону – не только слава меценатов и первооткрывателей, но, что намного важнее, возможность подарить людям и себе дополнительные годы здоровья и жизни.

Во многом скорость появления новых средств для профилактики старения и их доступность определяются общественной поддержкой, поэтому мы призываем читателя по мере сил способствовать развитию науки – через популяризацию идей контроля над старением (и данной книги) среди знакомых и близких, через лоббирование финансирования научных исследований, организационную помощь ученым и законотворческие инициативы. Чтобы обеспечить быстрое вхождение лекарств против старения в систему здравоохранения, нужно создавать почву, писать соответствующие запросы в органы управления здравоохранением, участвовать в работе общественных дискуссионных групп, в общественных проектах, направленных на продление жизни.

Заметную роль в борьбе за здоровое долголетие играет также общественная организация Совет по общественному здоровью и проблемам демографии Дарьи Халтуриной. К финансированию научных разработок в области здорового долголетия в мире подключается серьезный бизнес, поддерживаемый компаниями Google, In Silico Medicine, частными инвесторами – Крейгом Вентером, Дмитрием Каменским, которые оказывают не только финансовую поддержку, но и привносят свой организаторский талант. Важную просветительскую функцию выполняют такие организации, как фонд «Вечная молодость» и биотехнологический портал IVAO. По мере сил не только ученые и медики, но и все мы должны включиться в развитие технологий по контролю над старением, в процесс их внедрения в массовую практику. Совместными усилиями нам удастся приблизить момент, когда наша продолжительность жизни будет зависеть от нашей воли, а не от капризов эволюции.