Старость, семга и селен.
Какая между всем этим взаимосвязь? Прямая. Причем все эти знания можно использовать на практике, понятно, именно для замедления старения. И сейчас в этом разберемся.
Как и в предыдущих статьях, если что-то не понятно, то просто пропускаем, в конце будут выводы.
Сначала немного о семге, и какое она отношение имеет к старению.
Все что касается семги, можно потом перенести и на человека, биохимические процессы, указанные в статье, одинаковые.
Лососевые.
Семга в естественной среде обитания. Семга относится к лососевым рыбам. Размножаются они только в пресных водах — некоторые виды постоянно живут в озёрах, но большинство поднимается на нерест из океана или озёр в реки и ручьи (проходные рыбы). При этом обычно возвращаются в те же места, где сами появились на свет. Но самое интересное, что происходит с ними после нереста. А после нереста практически все лососевые через 2-4 недели погибают. Это является доказательством того, что старение и смерть обусловлены генетически, но не только.
Как из любого правила и здесь есть исключение. А именно, семга. Нас интересует в первую очередь та, которая обитает на Европейском Севере, в том числе и в России,
Максимальная длина сёмги достигает 1,5 м, масса - до 39-50 кг (по разным данным). Продолжительность жизни лосося может быть до 10-13 лет, но сейчас такие особи встречаются довольно редко. И чем обусловлена такая продолжительность жизни? Ближайшие родственники семги умирают после нереста, а она умудряется очень долго прожить, и пережить не один нерест, а до 3-6. И почему это происходит?
Двустворчатый моллюск жемчужница Знакомьтесь, двустворчатый моллюск жемчужница Margaritifera margaritifera. Живет этот моллюск в водоемах с прохладной и проточной водой, причем предпочитает исключительно чистую воду. Живет долго, десятилетия, и умирает только от того, что раковина увеличивается до таких размеров, что жить с такой раковиной просто невозможно. Моллюск, понятно, ведет сидячий образ жизни, и может размножаться и расселяться только на личиночной стадии, а личинки уже могут свободно плавать и они называются «глохидии». Вот именно они и интересны.
Жемчужница приступает к размножению в конце августа-сентябре, когда на нерест приходит сёмга. Личинки созревают и оплодотворяются в мантийной полости моллюска, а затем выбрасываются в воду. И вот тут задача у личинки найти проплывающую мимо семгу и прикрепиться к ее жаберному лепестку. А для этого у личинки есть маленькие весла – створки. Сама личинка очень маленькая и прикрепиться к жабрам проплывающей мимо большой рыбы очень сложно. Но на этом ее титанический труд можно считать законченным и дальше начинается волшебство. А именно, клетки эпителия жабр рыбы за 5-12 часов создают для личинки ее персональный домик, в котором личинка защищена от любого внешнего воздействия, в том числе и от иммунной системы самой семги, и получает все необходимые ей для жизни вещества.
Личинки спокойно растут и развиваются в этом своем домике, примерно 8-10 месяцев, и когда обратно попадают в свой водоем, то покидают свой домик и дальше ведут самостоятельную жизнь. И самое интересное, что ранки в эпителии семги, которые возникают после выход личинок, очень быстро заживают.
То есть, семга выполняет роль такой воспитательницы, которая взяла маленькую личинку, вырастила и потом вернула в тот же водоем, где и взяла. Известно, что семга возвращается туда, где появилась на свет. И такой цикл может повторяться неоднократно.
Это невозможно назвать паразитизмом, это взаимовыгодное сотрудничество, то есть симбиоз. И что за эти труды получает сама семга?
А очень многое. Она не умирает после нереста. Через некоторое время возвращается в море, откармливается и потом, когда придет время, опять идет на нерест. Согласитесь, очень достойный подарок от маленького моллюска.
Про жизнь жемчужницы очень интересны труды доктора биологических наук В.В. Зюганова из Института биологии развития.
А теперь разберемся, каким образом жемчужница продлевает жизнь семге.
В этом плане интересны работы еще в 1961 году О.Робертсона и в 2002 году Т.Малдонадо (оба из США). Суть эксперимента – у тихоокеанского лосося удаляли гонады и надпочечники, и тем самым продлевали им жизнь с 4 до 8 лет.
Понятно, что маленькая личинка жемчужницы с очень высокой долей вероятности делает то же самое. То есть, как то воздействует на гонады и надпочечники семги. Но не только, есть еще и другие механизмы.
Размеры личинки, когда она поселяется в жабрах семги 50-70 мкм, и через 8-10 месяцев достигает 400-500 мкм, то есть соответственно 0,05 и 0,4 миллиметра. И что такое может создать эта личинка такого, чтобы хватило на целую большую рыбину?
В первую очередь посмотрим на кислород.
Белковая жизнь на нашей планете требует кислород в большом количестве. Есть, конечно, организмы, которые могут существовать и без кислорода, но мы их пока рассматривать не будем.
С существами наземными все понятно. Воздух содержит кислород примерно 21% и эта величина довольно постоянная. А вот в водной среде количество растворенного в ней кислорода зависит от очень многих факторов. Считается, что в воде содержится 1-15 миллиграмм кислорода на литр. Температура воды, пресная вода или соленая, глубина и еще другие факторы очень во многом определяют содержание в воде кислорода. Чем выше температура и больше содержание солей - тем меньше кислорода в такой воде содержится.
Но степень насыщения кислородом зависит еще и от глубины. Больше всего кислорода на глубине 2 м, затем идет снижение до глубины 200 м, там его остается совсем мало. Более того, методом диффузии кислород очень плохо проникает в глубину, так чтобы увеличить содержание с 0 до 0,4 миллиграмм на литр на глубине 10 метров потребуется 600 лет.
Поэтому водные организмы нередко вынуждены существовать в условиях существенного ограничения, а иногда и полного отсутствия кислорода. И при этом приходится решать две главные задачи – обеспечить себя энергией при дефиците кислорода и защитить клетки от воздействия активных форм кислорода (АФК).
И вот теперь на сцену выходит аскорбиновая кислота.
В химическом отношении витамин С является одним из простейших витаминов, но наличие в нем ендольной группировки создает основу для сложных окислительно-восстановительных процессов с участием стабильных промежуточных радикалов.
Аскорбиновая кислота наряду с токоферолом, биофлаваноидами и ретинолом является биоантиоксидантом прямого действия. Антирадикальное ингибирование осуществляется цепью: глутатион – аскорбат – токоферол (полифенолы), транспортирующей электроны в составе атомов водорода от пиридиннуклеотидов (НАДН и НАДФН) с свободным радикалам. И это обеспечивает стационарный, крайне низкий уровень свободнорадикальных состояний липидов и биополимеров в клетке.
Кроме того аскорбиновая кислота тесно связана с глутатионом и токоферолом. Очень любопытно взаимодействуют витамины С и Е. В низких и высоких дозах они синергисты (то есть помогают друг другу), а в средних – антагонисты (то есть злейшие враги).
А вот выраженным синергистом витаминов-антиоксидантов является СЕЛЕН, представляющий собой компонент глутатионпероксидазы – фермента, предохраняющего клетки от токсического воздействия перекисных радикалов. А уже витамины С и А способствуют усвоению селена, его транспорту и утилизации.
И теперь опять вернемся к нашему моллюску жемчужнице.
Оказывается, и этому посвящены не одна диссертация, что селен и цинк необходимы моллюску для поддержания функции размножения. Иными словами, без селена жемчужница не размножается.
Селен и селенопротеины обеспечивают жизнеспособность сперматозоидов и защиту организма от активных форм кислорода. Исследования селенопротеинов на генном уровне показали, что их отсутствие во время сперматогенеза приводит к аномальному развитию сперматозоидов, что в свою очередь, влияет на качество спермы. Поэтому жемчужница селен собирает, копит и использует по прямому назначению.
Все стало понятным. Двустворчатый моллюск жемчужница размножается осенью, когда в воде максимальное количество кислорода и когда приплыла семга на нерест. Семга копает ямы, строит гнезда, поднимает со дна песчинки и личинки жемчужницы, последние проходят через жабры семги и там остаются.
Семга защищает личинки, оберегает, кормит и за это получает в награду отсутствие старческих изменений. Абсолютный взаимовыгодный симбиоз. И если семга при очередном нересте получает вновь личинки моллюска, то у нее появляется шанс приплыть еще раз.
У ее собратьев, тихоокеанских лососей такого счастливого билета нет.
ВЫВОДЫ:
1. Все, что касается семги, можно адаптировать и для человека. Во-первых, очень полезна именно семга которая идет на нерест, и у которой в жабрах присутствуют личинки жемчужницы.
Личинки двустворчатого моллюска жемчужницы обладают способностью аккумулировать и передавать семге селен, который необходим ей для системы антиоксидантной защиты САЗ, которая служит для охраны клетки от воздействия активных форм кислорода (АФК). Подобный механизм продлевает жизнь семги в несколько раз.
Мы, люди, конечно, не рыбы, но биохимические процессы во многом одинаковые.
Селен действует не самостоятельно, а в композиции с другими витаминами.
2. Требуются дальнейшие исследования в данном явно перспективном направлении.