Ученые обнаружили нелинейность в возрастном изменении метаболизма

Стэнфордский и Сингапурский университеты опубликовали результаты многолетнего исследования, в ходе которого выяснилось, что старение человеческого организма происходит не линейно, а волнами. Скачки старения приходятся на возраст 44 и 60 лет. Ученые считают, что их выводы помогут не только врачам и геронтологам, но и самим людям, которые могут минимизировать последствия замедления метаболизма и молекулярных изменений физическими упражнениями, правильным питанием и отказом от вредных привычек.

Как выявили волны старения

В августе в журнале Nature Aging были опубликованы результаты совместного исследования ученых Стэнфордского университета (штат Калифорния, США) и Сингапурского университета. Ученые собрали данные 108 человек в возрасте от 25 до 75 лет. Все участники исследований проживают в штате Калифорния, наблюдения за ними и изменениями в их организмах велись в течение 1,5–7 лет.

Ученые изучали анализы крови, слюны, стула, соскобы с языка и кожи. Они исследовали изменения в динамике более чем 100 тыс. молекул и микробов, а также изменения в уровне протеина, липидном профиле и т. д.

Авторы отмечают, что, «хотя многие исследования описывают линейную природу изменений в процессе старения организма, риски связанных с возрастом болезней и смертности усиливаются в определенные периоды времени, то есть носят нелинейный характер». Анализ полученных данных выявил отчетливые периоды резких изменений в районе примерно 44 лет и 60 лет. Были выделены явные изменения в иммунных реакциях организма, углеводном обмене, липидном метаболизме и метаболизме алкоголя.

Первые признаки замедления метаболизма ученые зафиксировали уже в 30 лет.

Начиная с этого периода у многих испытуемых наблюдаются изменения в антиокислительных функциях организма, способности транспортировки и усвоения кислорода, изменения в пероксидазной активности (антимикробная функция, детоксикация и т. д.).

Эти выводы подтверждаются и другими исследованиями. В 2019 году другая группа ученых из Стэнфордского университета на основании данных от более чем 4 тыс .человек заметила существенные изменения в уровне протеина в крови начиная с периодов в 34, 60 и 78 лет. «Мы начинаем стареть гораздо раньше, чем мы считаем»,— цитирует The Wall Street Journal ведущего автора исследования 2019 года, нейробиолога Тони Висс-Корэя.

Что меняется в возрасте 44 и 60 лет

В новой работе ученые обращают внимание на две «мощные волны старения». Первая волна в 44 года дает начало процессу перименопаузы или менопаузы, причем не только у женщин, но и у мужчин. Именно при первой волне отмечаются изменения в метаболизме алкоголя (он начинает перерабатываться организмом медленнее, чем ранее) и липидном метаболизме, в частности ремоделировании липопротеинов. Это, в частности, может приводить к более активному отложению жировых тканей и накапливанию жировых бляшек в сосудах.

После второй волны «старения», в районе 60 лет, отмечены существенные изменения в углеводном метаболизме, функции почек и работе иммунной системы. Последнее, по мнению авторов исследования, может говорить о том, почему именно после 60 лет люди более подвержены таким инфекционным заболеваниям, как грипп и COVID-19.

После второй волны существенно возрастают риски развития хронических заболеваний, в частности рака и сердечно-сосудистых болезней. Это уже подтверждается многими статистическими данными. По подсчетам Центра по контролю и профилактике заболеваний США, среди американцев в возрасте от 65 лет почти 88% страдают по меньшей мере одним хроническим заболеванием, а у 64% есть два хронических заболевания.

Также при первой и второй волне ученые зафиксировали четкие маркеры, говорящие об изменении в метаболизме кофеина. Это подтверждает имеющиеся полевые исследования о том, что в более преклонном возрасте люди становятся более чувствительны к кофеину.

Как минимизировать риски

В рамках исследования обнаружено, что и после первой волны в 44 года, и после второй волны в 60 лет существуют очевидные маркеры изменения кожного покрова (что, в частности, приводит к более активному образованию морщин, дряблости кожи и пр.) и потере мышечной массы. По словам авторов, информация о грядущих или уже происходящих изменениях мышечной массы должна помочь людям обращать больше внимания на физические упражнения для снижения негативного эффекта.

Исследователи отмечают, что люди могут уделять особое внимание физической активности, режиму питания или избавлению от вредных привычек до наступления этих волн, что может снизить их последствия для организма. Особое внимание ученые обращают на такие факторы образа жизни, как бесконтрольный/произвольный прием лекарственных препаратов, качество сна, качество и режим питания. Это может помочь минимизировать ущерб от замедления метаболизма.

Впрочем, ученые отмечают, что общие тенденции в динамике старения не отменяют уникальности организма каждого человека и генетической предрасположенности к тем или иным болезням.

Кроме того, выборка данных — чуть более 100 человек, живущих в одном регионе,— довольно мала. Предполагается, что для более достоверных результатов необходимо проводить широкие исследования. Авторы хотят, чтобы их выводы были проверены исследователями в других странах.

Евгений Хвостик