Как взять под контроль выработку активных форм кислорода и продлить жизнь?

ЭкспертНаука

Биоэнергетика жизни и смерти

Новые работы ученых МГУ показывают, что митохондриальные антиоксиданты включают механизмы контроля над внутриклеточной причиной избыточной смертности и старения

Виталий Лейбин

Клетка животных состоит из множества органелл, в том числе митохондрий

«Шесть функций дыхания: не пора ли взять под контроль выработку активных форм кислорода и тем самым продлить жизнь?» — так на русский переводится название научной статьи, вышедшей в международном журнале International Journal of Molecular Science (Int. J. Mol. Sci. 2023, 24(16), 12540) в августе 2023 года. В статье собраны и обобщены последние данные о том, какую роль играют опасные радикалы кислорода в иммунитете и его аномальном проявлении — цитокиновом шторме, в разных видах запрограммированной гибели клеток, старении и смерти целых организмов. В ней также показано, что специальные митохондриальные антиоксиданты способны преодолеть (как показано на лабораторных моделях) шоковую смертность и замедлить старение.

Вообще, идея о том, что антиоксиданты могут быть полезны, приобрела в последние десятилетия широкую популярность и вышла из сферы научных дискуссий в область маркетинга. Эта концепция легла в основу множества косметических средств и БАДов, но часто за рекламой не стояло никаких серьезных исследований. Однако в данной статье рассказывается о хорошо изученной роли кислорода и его активных форм в организмах.

Первым автором статьи является академик Владимир Скулачев, признанный в мире ученый, специалист по современной биологии, один из основателей целой отрасли — биоэнергетики, науки о том, как в организмах на молекулярном уровне устроено производство энергии на основе кислородного дыхания. Владимир Скулачев ушел из жизни 5 февраля 2023 года в возрасте 87 лет, но до последнего дня активно и продуктивно работал. Эту статью начинал писать он сам, но заканчивали ее коллеги и последователи, принял участие в этой работе и ректор МГУ Виктор Садовничий. «Шесть функций дыхания» — во многом итог научной биографии Владимира Скулачева, в статье описывается все, что известно о клеточном дыхании. Именно этой областью академик занимался до открытия целого научного направления, посвященного борьбе с болезнями и старостью, которое в ближайшие десятилетия поможет увеличить продолжительность активной жизни людей и найти ответ на фундаментальные вопросы о жизни и смерти.

Академик Владимир Петрович Скулачев (1935–2023)

В начале было

Эта история началась примерно 2,4 млрд лет назад. Тогда на Земле произошла самая большая биогенная катастрофа в истории — в атмосфере планеты стал накапливаться кислород. Это сейчас люди и почти все живые существа не могут жить без кислорода, необходимого для дыхания, но в те времена для большинства бактерий и архей (а никого, кроме одноклеточных организмов, еще не было) этот газ был ядом. Дело в том, что кислород — химически активное вещество, в его присутствии все, в том числе все живое, рискует «сгореть», погибнуть в результате процессов окисления, если не защитится от его разрушительного воздействия.

Кислород в земной атмосфере появился благодаря цианобактериям (сине-зеленым водорослям), живущим в океане. Они и сейчас продолжают продуцировать от 20 до 40% всего производимого на Земле кислорода — для цианобактерий это побочный эффект другого процесса. Они первыми на планете научились «питаться солнцем» — использовать энергию света для того, чтобы создавать сложные органические вещества из углекислого газа. В результате такого процесса вода разлагается с выделением чистого кислорода. Часть микроорганизмов выжила в новом мире благодаря тому, что спряталась и не имела контакта с воздухом. Микроорганизмы в то время жили на поверхности воды многослойными пленками: сверху обитали те, кто мог соприкасаться с кислородом, внизу — те, кто его боялся. Некоторые бактерии научились жить в атмосфере, химически утилизируя вредный кислород. Непонятно, какая эволюционная мотивация у них была первичной — то ли убрать вредный кислород, то ли получить энергию. Скорее всего, сначала они защищались от окисления, а потом «поняли», что это отличный источник энергии.

Некоторые крупные микроорганизмы сами до этого «не додумались»: они жили в нижней части бактериальной пленки, иногда глотая тех, кто падал сверху. Но примерно 1,6–1,8 млрд лет назад оказалось, что выгоднее не съедать тех, кто умеет жить с кислородом, а поселить их внутри себя. Так произошел мощнейший эволюционный скачок: появились митохондрии — клеточные органеллы, присутствующие в клетках всех организмов, кроме самых простых и древних — бактерий и архей. Это самый важный и красивый пример того, что для эволюции сотрудничество (симбиоз) значит больше, чем конкуренция, выживание сильнейших. Русский биолог

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как вырваться из институциональной ловушки Как вырваться из институциональной ловушки

Двадцать первый век все чаще называют веком Африки

Эксперт
Время доставки Время доставки

Можно ли на самом деле обуздать свою страсть к онлайн-шопингу?

VOICE
Длинные руки помощи Длинные руки помощи

Телемедицина — основа системы здравоохранения страны

Цифровой океан
Палаццо Гергиева, дом Юдашкина и Машков-билдинг Палаццо Гергиева, дом Юдашкина и Машков-билдинг

В Ватутинках, реализован уникальный девелоперский проект Russian Design District

Эксперт
Красота заменит думскроллинг Красота заменит думскроллинг

Как взаимодействие с нейросетями может скрасить ваши будни

ТехИнсайдер
Шоссе энтузиастов Шоссе энтузиастов

Тест-драйв электромобиля «Москвич» по маршруту Москва — Ростов-на-Дону

Цифровой океан
Легкой поступью Легкой поступью

Если болит стопа при ходьбе: 6 главных причин и лечение

Лиза
«Депп против Херд»: как соцсети стали главным судьей в деле двух голливудских актеров «Депп против Херд»: как соцсети стали главным судьей в деле двух голливудских актеров

Почему публичное разбирательство двух звезд превратилось в культурный феномен

Forbes
Для упругих ягодиц Для упругих ягодиц

10 упражнений, которые помогут тебе обрести соблазнительные формы

Лиза
Расстройство от письма Расстройство от письма

Что такое дисграфия у детей и как помочь твоему ученику?

Лиза
Как отказать абьюзеру: техника от психолога Как отказать абьюзеру: техника от психолога

Как действовать, если в вашем окружении обнаружился абьюзер?

Psychologies
Отдохни еще немного Отдохни еще немного

Кому полагается дополнительный отпуск и при каких условиях

Лиза
Больше света Больше света

Как управлять люминесценцией?

Наука
Как отличить здоровые границы от эмоциональных стен — проверьте себя Как отличить здоровые границы от эмоциональных стен — проверьте себя

Почему эмоциональные стены, в отличие от границ, нам вредят?

Psychologies
Практичный контемпорари Практичный контемпорари

Стильное пространство с интересными деталями

Идеи Вашего Дома
Квартира для двоих Квартира для двоих

Московская квартира в стиле экошик: натуральные материалы, богатые фактуры

SALON-Interior
Санкции против простуды Санкции против простуды

Как быстро остановить простуду?

Добрые советы
Филипп Чижевский: «Замыкаться на какой-то одной эпохе для меня невозможно» Филипп Чижевский: «Замыкаться на какой-то одной эпохе для меня невозможно»

Филипп Чижевский о том, что значит быть дирижером и об отношениях с оркестром

Эксперт
Атмосфера дзен Атмосфера дзен

Актуальный микс современности и классики с природными мотивами

Идеи Вашего Дома
Первая и последняя кошка астронавт: история Фелисетт Первая и последняя кошка астронавт: история Фелисетт

Как одна бездомная кошка стала космонавтом

ТехИнсайдер
Загадка сексуальности: чем женское либидо отличается от мужского Загадка сексуальности: чем женское либидо отличается от мужского

Как жизненные изменения сказываются на нашем либидо?

Psychologies
Театр божественных действий Театр божественных действий

«Голда»: история первых дней войны Судного дня

Weekend
Музей на свалке Музей на свалке

Экспозицию этого музея сравнивают с машиной времени

Отдых в России
Что происходит с морскими жителями во время ураганов? Что происходит с морскими жителями во время ураганов?

Замечают ли обитатели океанов стихию, что бушует на поверхности?

ТехИнсайдер
Нанопластика волос: состав для процедуры и уход после нее Нанопластика волос: состав для процедуры и уход после нее

Плюсы, минусы и особенности нанопластики

РБК
Французское Французское

Как можно одним словом описать человека, который уже достаточно принял на грудь?

ТехИнсайдер
Креативная Якутия: каких высот достигла республика в сфере IT Креативная Якутия: каких высот достигла республика в сфере IT

Как регион, прославившийся алмазами и мамонтами, стал ассоциироваться с IT?

ФедералПресс
«Боевое НЛП»: как понять, что вас вербуют «Боевое НЛП»: как понять, что вас вербуют

Как распознать методы боевого НЛП

Psychologies
Петербург будущего Петербург будущего

Девелопер и миллиардер Игорь Водопьянов — визионер, меценат, пассионарий

Собака.ru
Саморазрушение от успехов Саморазрушение от успехов

Как Андрей Платонов пытался стать лояльным литератором и с блеском провалился

Weekend
Открыть в приложении