Научная группа российской биотехнологической компании Gero, резидента кластера биомедицинских технологий Фонда «Сколково», нашла в теории старения ошибку, которая ограничивала возможности продления жизни человека. Ученые представили свое исследование в журнале Journal of Theoretical Biology.
Закон смертности Гомпертца-Мейхама представляет собой статистическое распределение, описывающее смертность человека и некоторых животных. Согласно этому закону, смертность является суммой независимого от возраста компонента, члена Мейкхама, и компонента, зависимого от возраста, функции Гомпертца, которая экспоненциально возрастает по мере старения организма. В местах, где внешние причины смерти в идеале отсутствуют, например, в зоопарке (для животных) или в развитых странах (для людей), формула упрощается до функции Гомпертца (без члена Мейхама).
В распределении Гомпертца-Мейхама есть два коэффициента (время удвоение риска смерти и начальная смертность), которые меняются для разных популяций людей, и изменения этих коэффициентов коррелируют друг с другом. Удвоение риска смерти – это увеличение в два раза шансов человека умереть с увеличением его возраста.
На этом основании сформулированы общемировые закономерности смертности, так называемая корреляция Стрелера-Милдвана.
В 1960 году на основе этой корреляции была предложена теория старения, признанная в научном мире. Эта теория гласит, что если начальная смертность снижается из-за любого вмешательства в раннем возрасте, то старение ускоряется (время удвоения смертности уменьшается).
Существование этой гипотезы уже полвека мешало медицине двигаться вперед и разрабатывать эффективные терапии, направленные на продление жизни. Хотя многие ученые выражали свои сомнения по поводу того, имеется ли на самом деле биологическая основа для существования этой теории.
При попытке установить физические процессы, лежащие в основе корреляции Стрелера-Милдвана, исследователи из биотехнологической компании Gero заметили фундаментальное несоответствие между аналитическими выводами и наличием корреляции Стрелера-Милдвана при использовании закона старения Гомперца. В своей работе ученые проанализировали кривые дожития (показывающие долю организмов, доживших до определенного возраста) для тысяч генетически идентичных червей нематод.
«Обычно в рамках теории старения работали с небольшим количеством данных, а теперь с помощью новых данных по нематодам мы проверили, как поведет себя корреляция на большом объеме данных хорошего качества», – рассказал «Газете.Ru» один из авторов работы Андрей Тархов (компания Gero; Сколковский институт науки и технологий).Оказалось, что данная корреляция действительно является ошибкой обработки данных.
«Исключение корреляции Стрелера-Милдвана из теорий старения открывает новые возможности в науке, поскольку если бы она была не просто отрицательной корреляцией между параметрами Гомперца, а настоящей зависимостью, это привело бы к неэффективности оптимальных терапий старения и ограничило бы возможности человека в продлении жизни. В экспериментах на червях эта ошибочная модель в принципе может работать, но в человеческих моделях все усложняется», – сказал директор компании по науке, кандидат физико-математических наук Петр Федичев.
«Это революционное открытие, опровергающее канонические ограничения на продление жизни человека, наверняка сыграет немалую роль в увеличении продолжительности жизни.
На корреляции Стрелера-Милдвана ранее основывались многие скептические утверждения, тормозившие развитие медицины в этой области. Теперь барьер снят, и есть надежда, что существенное продление жизни перейдет из области фантазий в реальную, основанную на фундаментальных законах природы область науки», – прокомментировала Вера Рыбко, проектный менеджер кластера биологических и медицинских технологий Фонда «Сколково».
Биотехнологическая компания Gero фокусируется на поиске терапевтических подходов, направленных против старения, в том числе ведет разработки лекарственных средств для лечения заболеваний, связанных с возрастом. Кроме того, компания разрабатывает препараты для лечения онкологических заболеваний, неалкогольной жировой болезни печени и инфекционных болезней.