Большие биологические часы

Дильман В М

Различия ролей женского и мужского организмов в процессе воспроизведения определили, что на всех уровнях эволюционного древа жизни женские особи живут дольше, чем мужские. Способы обеспечения этих различии варьируют на разных уровнях эволюции. У млекопитающих в мужском организме нет стадии стабилизации, как нет и механизма возрастного выключения per продуктивной функции. Отсутствие преимуществ, связанных со стабилизацией, -это та цена, которую платит мужской организм за отсутствие мужского климакса.

Глава 16. Она и он: четыре и три стадии жизни

"Омоложение" развития возрастной патологии в последние десятилетия особенно выражено у мужчин. Частично это вызвано влиянием некоторых неблагоприятных

факторов цивилизации. Но, естественно, возникает вопрос: почему эти факторы оказываются более опасными для мужчин, нежели для женщин?

Подобная ситуация складывается и в животном мире: продолжительность жизни мужских особей меньше, чем женских. Об этом свидетельствуют как специальные научные исследования, так и просто жизненные наблюдения. Все это указывает на решающее значение биологических факторов в формировании механизма старения и смерти. Но если скорость развития возрастной патологии связана с признаками пола, то следует рассмотреть некоторые доступные аспекты биологического различия полов и постараться выяснить, как именно это различие влияет на скорость развития болезней старения.

Известно, что обе стороны равноценно участвуют в процессе воспроизведения. Но эта идентичность относится к передаче генетической информации, а не к самому типу функционирования репродуктивной системы. Возможность оплодотворения лимитируется женским организмом -- и именно тем, что яйцеклетки циклически (например, у женщин примерно один раз в месяц) поставляются для оплодотворения. Обеспечение этого процесса требует очень точной и ритмической работы репродуктивного гомеостата. Поэтому его центральный гипоталамический регулятор должен обладать высокой чувствительностью к женским половым гормонам, которые, участвуя в механизме обратной связи, поддерживают строго ритмическую деятельность системы. Второе требование заключается в создании в организме оптимальных условий для деторождения.

Совершенно иную функцию в процессе размножения несет репродуктивный гомеостат мужского организма. Он должен обеспечивать постоянную возможность участия в воспроизведении, с тем чтобы преодолевались ограничения, накладываемые циклическим поступлением женской яйцеклетки. Это достигается за счет непрерывного созревания мужских клеток. Тем самым для мужского организма обеспечивается возможность участия в брачном союзе со многими особями, готовность которых к размножению созревает неравномерно.

Постоянный тип функционирования мужской репродуктивной системы достигается тем, что с увеличением возраста в половом центре гипоталамуса происходит повышение порога чувствительности к торможению половым' гормоном -- тестостероном. Это создает то отклонение гомеостаза, которое увеличивает мощность системы. В этом отношении представляет интерес, что высокий уровень тестостерона в крови, соответствующий уровню, свойственному молодым мужчинам, иногда определяется у 80- и 90-летних мужчин. Таким образом, усиление мощности репродуктивного гомеостата поддерживает необходимую потенцию мужского организма.

Соответственно этим различным требованиям различно влияние женского и мужского полового гормона и на гипоталамус, и на обмен веществ. Мужскому половому гормону принадлежит важная роль в выборе половых особенностей самого гипоталамуса. Животный организм появляется на свет с "бесполым" половым центром, который как у самцов, так и у самок сохраняет возможность функционировать по женскому, то есть ритмическому, типу. Но под влиянием мужского полового гормона, продуцируемого еще незрелым животным, "половой центр" в мужском организме становится истинно мужским и начинает работать в постоянном, неритмическом режиме.

Подобная утрата ритма в каком-то смысле эквивалентна преждевременному старению мужского организма по сравнению с женским. Так, например, установлено, что если незрелой самке в первые дни ее жизни ввести мужской половой гормон -- тестостерон, ее гипоталамус в течение всей жизни работает по мужскому типу -- в неритмическом, постоянном режиме. У таких животных в период зрелости увеличивается частота опухолей, что отражает ускоренное старение. По-иному, в соответствии с биологической ролью, происходит и старение в женском и в мужском репродуктивном гомеостате. В женском организме с 12 и дочти до 50 лет продолжается ритмическая деятельность репродуктивного гомеостата. Выключение его наступает довольно остро в форме менопаузы, когда повышение гипоталамического порога разрывает механизм саморегуляции (глава 7). Этим автоматически ограничивается процесс размножения уже в тот период, когда накопление возрастных изменений ухудшает состояние женского организма и увеличивает различные виды риска, связанные с беременностью и возрастным накоплением мутационных эффектов, опасных для потомства. (В известном смысле можно утверждать что механизм старения, возникая как побочный продукт программы развития, выключает репродуктивную функцию, исключая тем самым возможность наследственного закрепления тех свойств, возникновение которых теоретически могло бы вести после окончания репродуктивного периода к стабилизации гомеостаза, то есть к Переводу организма под защиту закона постоянства внутренней среды. Стойкая стабилизация гомеостаза невозможна потому, что в репродуктивном периоде она еще преждевременна, а после выключения репродуктивной функции время уже упущено.)

В мужском организме нет нагрузки, связанной непосредственно с деторождением, и лишь осуществляется передача мужской части генетической информации. Ограничение этой передачи в старости автоматически создается постепенным снижением потенции -- снижением способности к передаче информации. Соответственно в мужском организме нет климакса, то есть механизма возрастного выключения репродуктивной функции. Само снижение потенции в процессе старения в значительной мере связано с ухудшением общего состояния организма, и в этом прежде всего сказывается отсутствие фазы стабилизации, которая в женском организме создается действием женских половых гормонов. В чем особенность этой фазы?

В детском возрасте как в женском, так и в мужском организме уровень в крови жирных кислот значительно выше, чем в годы юности.

Уровень холестерина в крови в детстве тоже выше, чем в 20 лет, когда рост тела заканчивается. Особенно своеобразна полнота, свойственная детству.

Такой обменный сдвиг на жировой путь необходим для обеспечения потребностей роста, и, по существу, это отклонение гомеостаза--обязательное условие развития. Но по характеру обменных нарушений оно соответствует "нормальной болезни" -- состоянию предиабета, то есть обменным сдвигам, свойственным старению. В свете этой трактовки становится понятнее старое наблюдение, что в раннем детстве происходит отложение в аорту жира и холестерина, создающее островки будущего атеросклероза (хотя они временно и рассасываются к определенному возрасту). Воистину "стар как млад". Поэтому стадию роста организма я предлагаю назвать стадией пре-предиабета.

Затем в женском организме включение репродуктивной функции создает стабилизацию обмена. Это выражается, в частности, в том, что уровень жирных кислот по мере полового созревания снижается, достигая к 16 годам минимальных значений.

В этом отношении очень интересно наблюдение, что девочки, у которых по некоторым причинам половое созревание задерживается, как правило, полнее своих сверстников. Напротив, у детей с более ускоренным половым развитием уровень жирных кислот в крови достигает уже в 4--7 лет величин, свойственных взрослым.