Проще говоря, физическая нагрузка включила «молодые» гены и выключила «пожилые».
Большинство этих генов связаны с функционированием митохондрий, которые, как вы наверняка помните из школьного курса биологии, являются крошечными «энергетическими станциями» внутри наших клеток. Я представляю их себе в виде микроскопических электрогенераторов. История их появления в наших клетках поистине уникальна. Давным-давно, во времена «первичного бульона», митохондрии были самостоятельными организмами – паразитами. В те времена большинство живших на Земле бактерий были анаэробными, то есть не нуждались для своей жизнедеятельности в кислороде. Но по мере насыщения атмосферы кислородом, что было первым глобальным изменением климата на нашей планете, анаэробные бактерии начали вымирать. Из них выживали лишь те, которые были заражены крошечными, перерабатывающими кислород паразитами, ныне известными как митохондрии. Сегодня, когда практически вся жизнь зависит от кислорода, митохондрии присутствуют почти во всех живых клетках. Но в силу своего происхождения эти древние и примитивные органеллы имеют свои собственные, отдельные геномы, состоящие всего из 13 генов – одновременно чрезвычайно важных и чрезвычайно уязвимых.
Соавтор Мелова, исследователь и врач Марк Тарнопольски из Университета имени Мак-Мастера в Онтарио, был так заворожен митохондриями, что продолжил их изучение с того места, на котором остановилось исследование 2007 г. Сосредоточившись на изучении редких митохондриальных заболеваний у детей и взрослых, Тарнопольски обратил внимание на тот факт, что многие из его пациентов страдают от симптомов, сходных с симптомами преждевременного старения: у них в раннем возрасте появляются седые волосы, в 20 лет портится зрение, к 40 годам исчезает мышечная сила. Это вполне объяснимо, поскольку митохондриальная дисфункция считается одним из главных двигателей старения. «Что такого есть в процессе старения, что проявляет многие из наших недугов?» – спрашивает он.
Как именно функционируют митохондрии, Тарнопольски хорошо знает на собственном опыте – как продвинутый спортсмен-любитель, входящий в национальные рейтинги в таких дисциплинах, как лыжные гонки и бег по пересеченной местности. На подходе к своему 40-летнему юбилею он стал задаваться вопросом, как сказывается возраст на его собственных митохондриях – и не позволят ли занятия спортом отсрочить его негативные последствия.
Одна из теорий старения утверждает, что со временем в уязвимых ДНК наших митохондрий накапливаются мутации, что приводит к нарушению функционирования и гибели этих органелл. Теряя с возрастом свои митохондрии, мы теряем и свою энергию – у нас заканчивается топливо, как любит говорить Луиджи Ферруччи из программы BLSA. Еще хуже то, что именно в митохондриях протекают самые интенсивные химические реакции в нашем организме – с образованием токсичных свободных радикалов и других вредных веществ, которые бумерангом повреждают сами эти органеллы. Когда большая часть митохондрий перестает функционировать, прекращается работа и самой клетки – будь то мышечная клетка, клетка головного мозга или любая другая.