Есть мутации в половых клетках, которые передаются из поколения в поколение. Есть материнский геном, отцовский геном, у их сына или дочери происходит их смешение. В среднем, ребенок имеет столько же мутаций, сколько родители, за исключением того, что в каждом поколении добавляется приблизительно 70 мутаций.
200 лет назад на людей действовал естественный отбор сильнее, чем действует сейчас. Люди больше конкурировали, убивали друг друга, инфекции их убивали. Сейчас дети не умирают от голода в развитых странах, они могут получить образование, выжить. Таким образом получается, что у нас естественный отбор чуть-чуть ослаб, а с каждым поколением добавляется 70 мутаций. Поэтому есть опасение, что постепенно человеческая популяция может ухудшаться из-за сложившейся ситуации.
Правда, естественный отбор действует на раннем возрасте, когда происходят выкидыши или другая ранняя смертность. Здесь происходит подчистка популяции людей, поэтому эффект частично устраняется. Тем не менее, возникают 70 мутаций на целый геном, но функциональная часть генома составляет порядка 10%. Значит, из 70 мутаций 7 попадают в гены или важные участки. Но при этом не все они вредные, некоторые могут быть и нейтральными. В среднем человек получает 2—3 вредные мутации на каждое поколение.
Но кроме мутации есть очень много других повреждений, и нельзя сказать, что сами по себе мутации с возрастом несут в себе самое плохое. Мутации, или укорочение теломеров, или окислительные повреждения ― все вместе есть плохо, а по отдельности они имеют небольшой вклад.
С возрастом все меняется в человеке. Метаболиты меняются, экспрессия генов, происходит накопление повреждений, меняется клеточный состав в органах, белки или сшивки происходят снаружи клеток. Когда вся система меняется, нельзя вычленить что-то одно, самое главное.
В этом сложность нашей области ― как описать всю систему. Нам хочется из сложного вычленить один компонент, его изучить и сказать: это самое главное. Митохондрия, например, важна, или теломеры. Но как только мы вычленяем в случае старения один компонент, мы перестаем изучать старение, потому что в какой-то ситуации этот компонент будет играть ключевую роль, в другой ситуации – нет.
Редактирование генома
Мы придем к редактированию генома. В случае человека пока это рано делать, потому что есть ошибки. Можно отредактировать одно место, но одновременно возникнет изменение в другой части генома. Мы не можем пока такие возможности исключать. На модельных организмах мы отредактировали какое-то место в 10 разных мухах, а потом из всех мух выбрали одну, в которой ничего другого не случилось. На человеке такое не получится.
Изменить