Как уже отмечалось выше, старение является очень сложным феноменом, включающим большое количество взаимозависимых процессов. Так, по некоторым оценкам для корректировки старения нужно воздействовать на большое количество генов: от нескольких сотен [103] до нескольких тысяч [см. 48]. Помимо всего прочего, это означает, что понимание роли одного из них (например, гена теломеразы) и воздействие на него в принципе не способно решить проблему старения, а приведет лишь к сравнительно незначительному продвижению в направлении ее решения. Вследствие подобной сложности необходимым предварительным условием корректировки структуры и функций организма на молекулярном уровне (корректировка на клеточном и организменном уровне в конечном счете все равно сводится к молекулярным изменениям) является преодоление гносеологических препятствий, связанных со сложностью познания процессов старения. Прорыва в этом направлении можно добиться, используя компьютерные технологии, которые могут значительно увеличить аналитические возможности отдельного ученого или небольшого научного коллектива. С их помощью можно собрать воедино множество сведений о механизмах старения, которые должны включать как клинические и экспериментальные данные, так и теоретические концепции, и проанализировать их автоматическими средствами. Основой для реализации такого подхода является разработка соответствующих средств (т.е. компьютерных программ), которые должны обладать следующими возможностями:
1) формализации существующих теоретических концепции (концептуальных моделей), описывающих процесс старения при помощи средств автоматизированного анализа систем;
2) построения на основе формализованных концептуальных моделей и соответствующих экспериментальных данных имитационных (кибернетических) моделей старения в различных живых системах;
3) верификации и исследования имитационных моделей;
4) обобщения и анализа полученных результатов при помощи средств искусственного интеллекта (экспертные системы, нейронные сети и т.п.).
Другим важным условием реализации подобного подхода является организация совместной работы ученых-экспертов, с целью формализации их знаний. Это возможно эффективно реализовать посредством международной компьютерной сети Интернет. Поскольку для осуществления начальных этапов подобного подхода (получение и формализация знаний ученых-экспертов) имеются все необходимые технические условия, а адаптация соответствующих программных средств для нужд геронтологии представляется вполне реальной задачей, то можно ожидать, что такой подход способен принести достаточно значимые результаты в относительно короткие сроки даже при сравнительно небольшой затрате организационных усилий и финансовых ресурсов.
Результаты автоматизированного системного анализа механизмов старения помогут, во-первых, качественно улучшить планирование экспериментов для получения недостающих данных о старении, что позволит более эффективно использовать имеющиеся исследовательские ресурсы, и, во-вторых, определить «точки», где вмешательство в процесс старения может быть наиболее эффективно. Само же такое вмешательство может быть осуществлено на уровне регуляции генной активности низкомолекулярными веществами. Однако весьма вероятно, что такой регуляции будет недостаточно, так как она позволяет лишь полностью реализовать существующий потенциал антистарения, который эволюционно ограничен, и необходимо будет осуществлять «перепроектировку» множества структурных и регуляторных генов средствами генной инженерии. Хотя в такого рода перепроектировку может быть вовлечены сотни и даже тысячи генов, тем не менее, при наличии необходимого количества биологических данных и мощных компьютеров, позволяющих создавать и исследовать высокоточные модели биологических систем, решение даже такой сложной задачи представляется вполне осуществимым.
Кроме методов генной инженерии, для перестройки деятельности организма на клеточном и молекулярном уровнях могут быть использованы методы нанотехнологии [238, 318]. Поскольку их применение представляется самым перспективным направлением, лающим наиболее высокие шансы для достижения «вечной молодости», эта проблема детально рассмотрена в следующем разделе.
См. также:
1.5.1. Формирование современной геронтологии
1.5.3. Перспективы применения достижений нанотехнологии для решения проблемы продления жизни
Обсудить на форуме
