Рак, заморозка, симбиоз с бактериями и другие пути к бессмертию

Вы можете утверждать, что хотели бы умереть в один прекрасный день, полностью забыв о прожитой жизни. Но мы прекрасно знаем: будь у вас возможность жить вечно, вы ей воспользовались бы. Журнал «Нож» рассказывает о нескольких технологиях, которые в ближайшем будущем позволят нам если не достичь бессмертия, то вплотную приблизиться к нему.

Будущее приближается, и от него никуда не деться: если еще 100 лет назад средняя продолжительность жизни была 40–46 лет, то сегодня, если верить статистике, в развитых странах она составляет около 80 лет. Универсального рецепта долгой жизни сегодня нет ни у кого, но вполне вероятно, что современные технологии смогут нам его подсказать. И случиться это может даже раньше, чем вы думаете.

Первая технология, открывающая дверь в бессмертие, уже стала притчей во языцех. Где только ее ни эксплуатировали и как только ни издевались над ней, особенно после появления овечки Долли. Вы уже, наверное, догадались, о чем пойдет речь.

Клонирование

Само по себе клонирование не предполагает продление жизни отдельно взятой особи.

Однако искусственное тело-клон можно использовать для пересадки мозга или головы. Кроме того, теоретически можно загрузить свое сознание в чужое тело, как в сериале «Видоизмененный углерод».

Вот только выращивать такие тела запрещено с 1998 года. И этот запрет будет сохраняться до тех пор, пока мы сами для себя не решим этическую дилемму: считать ли убийством пересадку своей личности в другое тело? Ведь мы должны будем удалить у клона мозг и заменить его своим.

Отрасль создания искусственных органов сегодня переживает свой расцвет: ученые научились выращивать не только кожу, но и внутренние органы (печень и сердце), работают над созданием искусственного пенисаи мозговой ткани.

Производство органов — это, конечно, круто, но пока что их можно применять только для пересадки, а никак не для создания нового организма.

Да, из вашей печени можно взять клетки и вырастить новую практически такую же (хотя, подозреваем, что делать этого не стоит). Можно даже пересадить вам эту печень, если родная откажет.

Но когда дело доходит до объединения искусственных органов в систему, возникают серьезные проблемы. Ведь для этого нужно учесть целую кучу факторов: особенности биохимических процессов, биосовместимость клеток, стабильность нового организма во времени. Это не просто пересадка одного органа взамен другого, это создание всей системы с чистого листа — каждого сосуда и нерва, каждой складки кожи и волоска на голове. Кроме того, очень сложно создать какую-то конкретную искусственную часть тела и поддерживать ее существование для остальных систем организма. Например, сердце не сможет работать, если к его тканям не будут поступать кровь и электрические сигналы по нервным окончаниям.

Даже у природы не всегда получается создать жизнеспособный организм (посмотрите на количество врожденных патологий и статистику смертей при родах), а на что способен человек на этом поприще?

Надежда, однако, всё же есть, ведь у нас есть хорошие помощники — компьютерные программы. В будущем компьютеры смогут быстро моделировать и синхронизировать процессы внутри организма и советовать человеку, как правильно сконструировать искусственное тело, чтобы оно точно заработало. Эти алгоритмы будут, вероятно, обучаться, изучая живых пациентов, а затем по нашим входным данным строить модели организмов и создавать для нас своеобразную «инструкцию по сборке».

Сегодня же возможно математически смоделировать лишь небольшие системы — отдельные группы клеток, например нефронов почек или области сердечной мышцы.

Всё это, как ни печально, дело далекого будущего. Пока что нам остается только надеяться на продление жизни с помощью пересадки органов и «ремонта» организма. Используя достижения медицины ближайшего будущего, мы, возможно, дотянем до того момента, когда наш старческий мозг можно будет пересадить в молодое девственное тело.

Следующая технология, о которой пойдет речь, существует уже сегодня и даже применяется несколькими компаниями, хотя ученые и сомневаются в том, что она может обеспечить бессмертие.

Крионирование

Технология крионирования, впервые описанная в научно-фантастических романах, плавно перешла в реальный мир благодаря трансгуманистам и ученым. Тело человека или только его мозг замораживают, чтобы сохранить до момента, когда наука научится лечить все болезни на свете, пересаживать людей в новые тела или загружать сознание в компьютер.

Считается, что при понижении температуры все процессы в организме замедляются. Отсюда вывод: если охладить тело или мозг до температуры жидкого азота (-195,5 °C), то можно остановить все физиологические процессы на неограниченное время.

Как в США, так и в России уже есть сотни «замороженных» людей, тела которых (законодательно они мертвы) содержатся в криокамерах. Так, в американской Alcor содержатся тела и мозги 164 людей, а еще 1236 купили членство в этой организации. В России на криосохранении лежат всего 66 пациентов компании «КриоРус».

Бóльшая часть научного сообщества рассматривает крионирование лишь как очередной способ погребения, а не как возможность сохранения жизни в теле для его будущего «воскрешения».

Чтобы такой способ продления жизни был законным с точки зрения юристов, тело нужно замораживать сразу после зафиксированной биологической смерти, иначе это будет считаться убийством. То есть, по сути, крионирование — это что-то вроде бальзамирования на современный лад.

Почему же заморозка считается вариантом утилизации трупа, а не способом продлить нашу жизнь на тысячу лет? Одна из сложностей, как ни странно, состоит в том, что человеческие клетки содержат в себе много воды. Охлаждаясь до температуры замерзания (для содержимого клеток она немного ниже −40 °C), цитоплазма клеток превращается в кристаллики льда. Но этот лед занимает бóльший объем, чем вода, из которой он образовался, и, расширяясь, повреждает стенки клеток. Если в дальнейшем эти клетки разморозить, они уже не смогут функционировать: их мембрана будет необратимо разрушена.

Впрочем, у этой проблемы уже есть решение: сегодня в крионических компаниях, таких как «КриоРус», всю жидкость в теле пациента перед заморозкой заменяют на криопротекторы — растворы, понижающие температуру замерзания. Благодаря им можно охлаждать тело (или мозг) человека до температуры жидкого азота без повреждения тканей.

Главная проблема крионики в ее непредсказуемости. Нет гарантии, что ваше тело или мозг не отключат от аппарата до того момента, когда найдется способ восстановить их.

Да, чисто теоретически возможность «воскресить» криопациента всё же есть. Но для этого нужно не только продержать его в камере необходимое время, но и успеть вовремя его заморозить и поддерживать оптимальный температурный режим в криокамере. К тому же кто знает, понравится ли вам мир будущего, в котором вы окажетесь после «воскрешения». Вполне возможно, вы будете чувствовать себя, как герой романа Уэллса «Когда спящий проснется».

От столь холодной материи мы переходим к, пожалуй, самому желаемому многими способу продления жизни.

Перенос сознания в компьютер

Если вы никогда не думали о том, как же круто было бы стать бессмертным и сверхразумным одновременно, то у вас, наверное, не было детства. Сегодня эти две идеи соединились в одну — в загрузку человеческого сознания в компьютер, как в фильме «Превосходство».

Информация переносится по проводам в компьютере намного быстрее, чем по нервной системе в человеческом теле. Но у компьютеров, как мы знаем, есть один недостаток: они не умеют мыслить, как люди. Научившись перемещать сознание человека в электронные устройства, мы создадим симбиоз с огромным потенциалом.

Как бы фантастически ни звучала эта идея, она более реальна, чем даже крионирование. Чтобы осуществить ее, нам нужно научиться моделировать весь человеческий мозг, составить его «цифровую карту» и разработать способ коммуникации электронного мозга с компьютерной средой.

Этап моделирования и составления карт мозга уже идет вовсю. В 2005 году был запущен проект Blue Brain Project, цель которого — создать полную карту человеческого мозга к 2023 году. В 2011-му его участники смогли полностью картографировать мозг крысы (это около 100 млн нейронов). По словам ученых, мозг человека по объему равен примерно 1000 крысиным мозгам, поэтому для его картографирования потребуется не 6, а 12 лет. Учтем, однако, что данные этих экспериментов обрабатывал суперкомпьютер Blue Gene, скорость вычислений которого в 6 раз меньше скорости лучших современных машин, поэтому процесс в перспективе можно значительно ускорить.

Второй проект — Human Brain Project, основанный в 2013 году в Швейцарии и в значительной мере финансируемый Европейским союзом, — можно считать прямым продолжением Blue Brain (у них одни и те же создатели). Однако цели у них всё же немного различаются. Если Blue Brain хочет лишь картографировать человеческий мозг и приблизиться к пониманию того, что такое память и сознание, то Human Brain планирует полностью смоделировать работу мозга в компьютере. Вместе оба этих проекта открывают путь к созданию цифрового аналога человеческого разума.

К сожалению, и тут не всё так радужно и хорошо. Если картографировать мозг и заставить его работать в виртуальном мире еще потенциально возможно, то когда дело доходит до загрузки сознания, всё становится ой как непонятно. Ведь мы даже не знаем, что такое сознание и чем оно определяется. Хотя взглядов на этот счет столько же, сколько ученых на планете, ни одна из теорий сознания не подкреплена экспериментальными фактами, а значит — это всего лишь гипотезы.

В связи с этим возникает большое количество пока не решенных вопросов. И главный из них — если человеческое сознание может существовать только в одном «сосуде» одновременно, то, перенося его из биологического тела в компьютер, создадим ли мы цифровую копию, которая будет думать, как мы, или просто «перельем» разум и чувства в виртуальное тело?

Встает еще один вопрос: если загрузить в компьютер мозг умершего человека, он останется тем же, кем был при жизни, или это будет новая личность, не отождествляющая себя с когда-то жившим реальным человеком? Это нам еще предстоит выяснить.

Соединить себя с компьютером — это, конечно, круто, но не все готовы сделать такой шаг. Не каждый готов и клонировать себя или заморозить в криокамере. Поэтому сейчас мы расскажем о тех способах достижения вечной жизни, которые никак не отразятся на вашем внешнем виде, не потребуют сложного морального выбора и не будут столь неопределенными.

Рак

Да-да, вы не ослышались. Рак — это не просто болезнь, это изменения клеток, которые мы не можем контролировать.

Борьба со злокачественными опухолями похожа на кусание кормящей руки: раковые клетки не могут умереть (то есть лишены возможности апоптоза — запрограммированной смерти), а значит, потенциально могут существовать неограниченно долго. Проблема только в том, что мы пока не научились контролировать их размножение.

Но если это станет возможным, мы убьем двух зайцев: избавимся от страшных болезней и сможем продлить жизнь многих людей на годы, а то и десятилетия. Кроме того, научившись программировать рост раковых клеток, мы откроем новый способ выращивания биологических тканей для пересадки больным.

Как сделать раковые клетки нашими союзниками? Для этого надо понять, почему они вообще могут бесконечно делиться. Мы уже выяснили, что они избегают апоптоза — ну а кто умирать-то хочет?

Причина «бессмертия» этих клеток — различные мутации, возникающие в генетической структуре клеток. Мутировавшая клетка способна наращивать концы своей ДНК-цепочки. В норме эта цепочка становится короче с каждым циклом деления клетки, но у раковых образований она не изменяет свою длину. Концы таких ДНК-цепочек называют теломерами, а фермент, который позволяет их наращивать, — теломеразой. Из-за мутаций этот фермент у раковых клеток работает активнее, поэтому они могут существовать практически бесконечно.

Научившись контролировать процессы внутри раковых клеток, мы сможем управлять ими по своему желанию и жить столько, сколько нам вздумается.

Но тут возникает немало проблем. Во-первых, раковые клетки перестали умирать не от хорошей жизни. Они похожи на обреченных на смерть людей, которые готовы продать душу дьяволу, лишь бы остаться в живых.

Раковые клетки изначально повреждены и в большинстве случаев не могут функционировать так, как это нужно организму. Для решения этой проблемы нам нужно создать условия, чтобы иммунная система сама уничтожала поврежденные клетки, но при этом не трогала те здоровые, которые не настроены на апоптоз.

Во-вторых, раковые образования при делении могут мутировать так, что разгребать последствия потом придется долго, поэтому важно обезопасить будущие поколения клеток от вредных мутаций. На наш взгляд, идеальный вариант таков: если одна из клеток повреждается, иммунная система ее удаляет. Одновременно с этим соседняя клетка начинает делиться, заменяя своей «дочкой» умершую соседку.

Исследований по этому вопросу пока мало, но внушают надежду HeLa — культура раковых клеток, извлеченная в 1951 году из опухоли шейки матки женщины по имени Генриетта Лакс (Henrietta Lacks). С тех пор получены триллионы этих клеток, и они по-настоящему бессмертны.

Пока что HeLa используют как модели для исследования рака, но есть большая вероятность, что подобные им культуры можно будет модифицировать, чтобы они продлевали человеческую жизнь.

Да, с раковыми клетками не всё так просто, но согласитесь — способ очень соблазнительный. От превращения болезни в лекарство вечной жизни мы переходим к еще одной безумной идее, которая тем не менее в перспективе может обеспечить нам вечную жизнь без потери личности и тела.

Симбиоз

Внутри человека живет масса разных видов бактерий. Каждая из них эгоистична и действует только в своих интересах. Интересы ряда бактерий совпадают с нашими, поэтому они нам помогают — например, перерабатывают в кишечнике непереваренные остатки еды. Другие бактерии, которые мы называем вредными, тоже питаются веществами в нашем организме, но при этом выделяют в него токсины. С первыми видами у нас завязываются взаимовыгодные отношения — симбиоз: мы даем им пищу для жизни, а они избавляют нас от непереваренных остатков еды, которые иначе гниют и приносят вред.

Идея использования бактерий для лечения возникла относительно недавно.

Появляется всё больше исследований о том, что намного эффективнее лечить болезни с помощью бактерий, чем фармацевтическими препаратами.

Так, вирус гриппа постоянно мутирует, приспосабливаясь к лекарствам, которые его убивают. Производство каждого нового средства требует всё больше ресурсов и денег, и в конце концов зайдет в тупик, чего не скажешь о бактериях. Их геном легко изменить и настроить на уничтожение конкретного типа вируса, к тому же бактерии при необходимости могут сами мутировать.

Если рассматривать наш симбиоз с бактериями в качестве средства для бессмертия, тут тоже возникают некоторые проблемы с реализацией. Использование модифицированной микрофлоры может не дать возникнуть некоторым болезням и излечивать существующие, но исключить запрограммированную смерть клеток оно не способно. Однако эти бактериальные помощники позволят продлить нашу жизнь не на один десяток лет, и, согласитесь, это уже немаловажный шаг на пути к истинному бессмертию.

Интерес к этой теме подогревают результаты исследований, опубликованные российскими учеными в 2015 году: обнаруженная ими в Мамонтовой пещере бактерия Bacillus F оказалась способна продлевать жизнь подопытных мышей на 20–30 %. Возможно, когда наука изучит механизмы, дающие такой эффект, мы сможем модифицировать этот вид бактерий и увеличить этот процент до 100–150.

Мы рассмотрели пять перспективных методов увеличения продолжительности жизни до бесконечности, но так и не разобрались, что значит эта бесконечность. В научном понимании это то время, которое осталось нашей Вселенной до ее смерти, если она вообще возможна. Но на практике сможем ли мы жить так долго?

Информация, которая накапливается в нашем мозге, может в конце концов повредить его: есть риск просто сойти с ума — хотя пока что встречаются менее страшные симптомы переизбытка информации. Они входят в так называемый синдром информационной усталости — психологическую болезнь XXI века, проявление которой в обществе будет от года к году только возрастать, если мы не научимся эффективно распределять информационные потоки и выносить из каждого прочитанного материала пользу.

К тому же, по теории вероятности, с каждым годом нашей жизни растет вероятность несчастного случая: сегодня человек может доехать до работы спокойно, а завтра в него влетит фура. Если вы летаете самолетом, есть небольшой шанс, что он упадет и вы погибнете. Это очень маленькие риски, но чем дольше вы живете, тем больше они начинают сказываться на вашей жизни.

Вы возразите, что уже, может быть, через 50 лет все автомобили будут оснащены автопилотом или мы будем летать на аэротакси, и тогда жить станет менее рискованно. Но это не так.

Взамен устраненных нами рисков приходят другие, и каждый невозможно предсказать. Поэтому бессмертие — это, скорее, состояние возможности выбора между жизнью и смертью. Если вы вольны выбирать, когда хотите уйти из жизни без принуждения, можно считать, что цель науки достигнута.

Источник