Здоровье человека зависит от времени и условий его рождения

Вторым названием – «научные гороскопы» – эта новая наука обязана объектам исследований: речь идет о здоровье человека в зависимости от времени и условий его рождения.

Казалось бы, о человеческом теле современные ученые знают если не все, то почти все. Ан нет. На стыке разных наук возникают новые, доселе неслыханные. Одна из них – эпигенетика. Как объяснил нам доктор медицинских наук, заведующий лабораторией эпигенетики Института геронтологии АМН Украины Александр Вайсерман, приставка «эпи» означает «над». Следовательно, ученые изучают то, что находится «над генетикой».

Что общего у генов с... телевизором

Известно, что гены ничто иное, как участки человеческой ДНК, состоящие из химических веществ (нуклеотидов), расположенных в строгой последовательности. Если эта последовательность изменяется, гены мутируют, начинаются сбои в выработке белков, что приводит к болезням и преждевременному старению. При «плохой наследственности» достаточно действия какого-то провоцирующего фактора.

Гораздо интереснее закономерности на эпигенетическом уровне. Оказывается, природа может «включать» или «выключать» определенные гены независимо от того, мутированы они или нет.

– Это как телевизор, который может не работать по двум причинам: либо в нем поломка, либо он просто выключен, – объясняет Александр Михайлович. – Гены могут быть абсолютно нормальными, но выключены из процесса, поэтому по сути не отличаются от мутировавших. Самое интересное в том, что к такому переключению генов в организме может привести дефицит или избыток каких-то веществ в рационе питания. Причем речь идет не о каких-либо ядах или других сильно действующих веществах, а о, казалось бы, обычных продуктах.

Например, в зеленом чае содержится вещество (эпигаллокатехингаллат), влияющее на механизмы предохранения от рака. Как известно, рак на генетическом уровне возникает по двум причинам: из-за мутации в протоонкогенах, проецирующих рак, или из-за отказа работать генов-супрессоров, подавляющих развитие перерожденных клеток. Упомянутое чайное вещество на эпигенетическом уровне активизирует гены-суппрессоры, обеспечивая защиту против болезни. Противораковые вещества также содержатся в томатах, моркови, других плодах, богатых каротином. Вообще, в фруктах и овощах содержатся вещества, помогающие обеспечить организму защиту от множества разных болезней.

Проблема в том, что целенаправленно влиять на тот или иной ген человека ученые пока не научились. Теоретически наш эпигеном пластичен, как пластилин. Но только на ранних этапах жизни: во внутриутробный период и три-четыре месяца после рождения. Если со временем ученые научатся использовать этот ресурс, то они смогут «запрограммировать» почти идеального в физическом плане человека, не знающего болезней до глубокой старости. Все, что надо, – выключить потенциально опасные и включить «спящие» здоровые гены.

Собственно о «гороскопах»

Исследователи предположили, что на эпигенотип человека может влиять то, в каком месяце года он родился. Оказалось, влияет. Причем, чем выше климатический контраст «лето-зима», тем более эта зависимость выражена. Этот феномен они связывают опять-таки с простыми вещами: перечнем продуктов питания, выработкой «солнечного» витамина Д, спектром инфекций (летом доминируют энтеровирусы, зимой – ОРВИ).
Теоретически, благодаря изучению этих факторов в будущем ученые смогут составлять прогноз на жизнь человека с учетом его физических и психологических характеристик: тогда-то вы рискуете заболеть тем-то, а вот при таких-то условиях вам нужно поберечь себя от такой-то болезни. Неправда ли, чем-то напоминает астрологический гороскоп? «Козероги, сегодня будьте внимательны на работе. Возможно, на вас нападут... деньги!» Интересно, что по гороскопическому календарю знаки Зодиака примерно совпадают с месячным циклом года – это еще одно сходство астрологии с «гороскопической медициной», которая изучает предрасположенность людей к разным заболеваниям в зависимости от месяца их рождения.

Например, установлено, что длительность жизни людей, родившихся в разные месяцы, разная. По данным исследования, проведенного Институтом геронтологии по материалам киевских ЗАГСов, те, кто родились в ноябре-декабре, живут в среднем на 2,5 года дольше, чем рожденные в апреле-мае. Подобные научные разработки проводились и на Западе. К примеру, немецкие ученые из института Макса Планка (Германия) анализировали данные о населении Австрии и Дании. Графики, составленные на основе показателей длительности жизни местных жителей, рожденных в разные месяцы года, оказались практически идентичными с теми, что получили киевские ученые. Однако немцы пошли дальше и провели исследования в Южном полушарии планеты, в Австралии. Оказалось, там картина такая же, только с точностью до наоборот: дольше всех живут апрельские, а меньше всех декабрьские. Но и на этом немцы не остановились. Они проанализировали данные австралийцев, которые родились в Англии, но в начале века эмигрировали с родителями в Австралию. «Кривая» продолжительности жизни этих людей оказалась точно такой, как у жителей Северного полушария, т ех же датчан и австрийцев. Отсюда научное обоснование: наш организм каким-то чудесным образом запоминает «установки на жизнь», полученные с рождением в определенное время, в определенной среде и местности.
О болезнях «по календарю»

– Сегодня мы продолжаем изучать предрасположенность к различным заболеваниям у людей, родившихся в разные месяцы года. Уже доказано, что у людей, появившихся на свет весной и в начале лета, повышен риск заболеть диабетом 1 типа (инсулинозависимым). Минимален он у тех, кто родился в декабре, – объясняет Александр Вайсерман. – Но это вовсе не значит, что нужно планировать беременность так, чтобы ребенок появился на свет именно к началу зимы. Ведь в эпигеноме, если что-то ухудшается в зависимости от сезона, то что-то другое обязательно улучшается. Например, по данным некоторых авторов, апрельские дети имеют более высокие показатели академической успеваемости, им легче дается поступление в вузы.

Как можно повлиять на эпигеном?

Извлечь какие-то практические советы (типа – ешьте такие-то продукты, а таких-то не употребляйте) из этой новой науки ученым пока сложно. Между тем эксперименты на мышах дают надежду, что в обозримом будущем станет возможным и такое.
Американцы провели любопытный эксперимент на мышках агути, у которых мутирован ген, отвечающий за окраску шерсти. В отличие от обычной бурой мышки (худенькой и подвижной), мышка агути желтая, как цыпленок, толстая, склонна к диабету и другим заболеваниям. Ученые попробовали изменить эпигенотип мутантного гена посредством введения в рацион беременных мышей веществ-доноров метильных групп (витамина B12, фолиевой кислоты, метионина и холина). Эти вещества могут присоединяться к ДНК и блокировать работу «поломанного» гена. Как результат, детеныши у таких мышек родились с совершенно нормальным окрасом.

Сильно влияет на эпигеном человека и голод во время внутриутробного вынашивания. Это доказали ученые, которые изучали последствия голода в Голландии во время Второй мировой войны. По их данным, дети, рожденные с весом ниже 2,5 кг (это примерно на 30% меньше нормы), в большинстве своем потом страдают избыточным весом, предрасположенностью к диабету второго типа, гипертонии, словом, к метаболическому синдрому. Кстати, курящие женщины при беременности заставляют голодать своего ребенка, даже если питаются нормально.

Почему ограничение питания, в общем-то полезное для взрослого человека, еще в утробы матери становится западней для малыша? Медики это объясняют тем, что маленький организм во время внутриутробного развития улавливает все сигналы от окружающей среды, чтобы наилучшим образом подготовиться к предстоящим условиям обитания. Если его прогноз подтверждается (после рождения приходится жить на голодном пайке), ребенок вырастет нормальной комплекции. Если же малыш «обманется» и попадет в благополучные условия – впереди его ожидает ожирение и приведенный выше перечень заболеваний.

Нежелательна и другая крайность – переедание во время беременности. По словам ученых, у ребенка, рожденного с весом больше 4,5 кг, повышен риск раковых заболеваний.

А что происходит в лабораториях?

Под руководством доктора наук Александра Вайсермана в Институте геронтологии сегодня ведутся исследования, касающиеся взаимосвязи условий рождения человека и предрасположенности к диабету 2-го типа (болезнь пожилых тучных людей). Изучают последствия Голодомора. А также проводят эксперименты на мухах-дрозофилах. Жизненный цикл у них примерно такой же, как у человека только измеряется не в годах, а в днях (в среднем – 70 дней, а отдельные экземпляры могут дотянуть и до 100 дней). Ученые изучают, как влияет на продолжительность жизни насекомых различный состав и дозировка питательных веществ.

Опыты на дрозофилах проводят и в лаборатории, которой руководит доктор биологических наук, руководитель группы «Продление жизни» Хачик Мурадян (на фото). Ученых интересует, как влияет на жизнь и долголетие живых существ различное соотношение газа в атмосфере (кислорода, углекислого газа, водорода, аргона, азота, гелия и др.) В специальные емкости, похожие на большие шприцы, помещают пробирки с мушками и создают атмосферу заданного состава. Результаты весьма любопытны. При умеренном снижении содержания кислорода или повышении углекислого газа продолжительность жизни растет. Если же содержания кислорода во вдыхаемом воздухе превышает 35-40 % (в атмосфере его содержится 21%), то подопытные животные быстро гибнут. Зато корреспонденты «Газеты...» имели возможность воочию убедиться, как спокойно себя чувствуют дрозофилы в «атмосфере» с 80-процентным содержанием водорода, который, как оказалось, обладает набором качеств, которые могут способствовать замедлению старения. Так что, вполне вероятно, благодаря открытиям украинских ученых в обозримом будущем мировые производители начнут выпускать комнатные генераторы водорода.

Ирина СТОЛЯР, фото Лады БОНДАРЕНКО