Употребление в пищу тканей старых организмов сокращает жизнь тех, кто ею питается, показали эксперименты на дрожжах, мухах и мышах. Критический взгляд на эту работу химика-технолога, специалиста пищевой промышленности Сергея Белкова.

В работе были поставлены эксперименты над модельными организмами (дрожжи, плодовые мушки, мыши), целью которых было изучение, как влияет питание на продолжительность жизни. Подход выбран необычный: в качестве питания этим организмам предлагались эти же самые организмы, точнее продукты их переработки — белковые лизаты (кроме эксперимента с мышами — прим. ред.). Своеобразный каннибализм. Оказалось, что в случае корма, полученного из молодых особей того же вида, продолжительность жизни дольше, чем если питательные вещества извлекать из особей старых, причем такая закономерность наблюдается для разных организмов и претендует на универсальность. Авторы предполагают, что это связано с накоплением с возрастом в тканях определенных веществ, которые, в свою очередь, могут повлиять на продолжительность жизни через «поедание».

Однако в работе есть несколько существенных проблемных моментов. Первая и главная проблема заключается в странном сравнении. Мыши — это не мухи, а дрожжи — даже не животные. Любые общие закономерности в их развитии или поведении не могут и не должны объясняться общей биологией без надежного теоретического обоснования. Просто факт наличия в нашем эволюционном прошлом общего предка таким обоснованием быть не может, так же как не может им обосновываться, например, наличие у мышей и мух зрения.

Поэтому я не стал бы рассматривать три разных эксперимента в комплексе, а рассмотрел бы их по отдельности.

Дрожжи

Авторы выращивали дрожжи на культуре с добавлением лизата дрожжей как источника аминокислот. Оказалось, что на среде из «молодого лизата» дрожжи развиваются активнее и дольше, чем на среде из «старого», при равном содержании белка. Авторы абсолютно правильно замечают, что возможны разные объяснения происходящему. Может быть, «старый» лизат содержит какие-то вещества, угнетающие жизнедеятельность. А может, он просто лишен части необходимых веществ.

График: S.-G. Lee et al. Science Advances, 2017: Vol. 3, no. 2, e1601833

На мой взгляд, логичным и корректным является второе объяснение: для обеспечения оптимального роста клетки недостаточно белка и глюкозы (по которым стандартизовали среду для эксперимента), но соотношение аминокислот и наличие микроэлементов в достаточном количестве имеет важное значение. Эти отличия в составе питательных сред ожидаемы. «Молодой лизат», полученный из клеток на стадии активного деления, очевидно, будет более богат микро- и макроэлементами, чем «старый», полученный из клеток, развивавшихся в условии стресса и дефицита питания.

Фактически авторы продемонстрировали тривиальный факт, известный любому микробиологу и даже пивовару: дрожжи плохо развиваются на обедненной среде.

Плодовые мушки

Эксперимент проводился сходным образом. Но теперь фиксировалась «настоящая» смерть организма от старости (понятия «старость» и «смерть от старости» с трудом применимы к дрожжевой клетке).

Мушек кормили диетой из сахарозы и белка, выделенного из специально умерщвленных «молодых» или «старых» мушек. Как и с дрожжами, оказалось, что на «старой диете» мушки живут меньше, чем на молодой, но отличия уже не столь категоричны.

График: S.-G. Lee et al. Science Advances, 2017: Vol. 3, no. 2, e1601833

И это тоже достаточно тривиальный результат. Как совершенно справедливо замечают авторы в дискуссионной части работы, соотношение аминокислот в корме оказывает влияние на продолжение жизни плодовых мушек, а это соотношение, так же как и содержание микро- и макроэлементов, в диетах отличается, несмотря на нормирование по белку и сахару.

Мыши

Это самый опасный для трактовок раздел работы, так как он касается не далеких грибов и насекомых, но близких и родных млекопитающих — мышей. Неосторожный журналист легко может попасть в ловушку аналогий. Например, прийти к рекомендациям питаться телятиной, а не говядиной, или подобному нонсенсу.

Авторы заявляют, что опробованный на дрожжах и мушках подход работает и в случае мышей. Правда, только на самках — на самцах продолжительность жизни оказалась нечувствительна к диете. Однако заявление это не очень соотносится с данными.

Давайте посмотрим на кривую выживания самок:

График: S.-G. Lee et al. Science Advances, 2017: Vol. 3, no. 2, e1601833

Можно обратить внимание на резкий скачок смертности в группе «старой диеты» примерно на 56 неделе эксперимента, когда практически одновременно умерло 3 из 17 самок, и именно это обеспечило смещение кривой выживания и наблюдаемого снижения средней продолжительности жизни. При этом в группе «молодой диеты» первая смерть зафиксирована лишь примерно на 73 неделе.

Могут ли эти различия объясняться разницей в питании? Безусловно, могут. Но, на мой взгляд, это больше похоже на статистические флуктуации или ошибку эксперимента, и в этой части заявления о разнице в продолжительности жизни вызывают серьезный скепсис.

Но и без этого замечания выводы авторов преувеличены. Обратите внимание, что значение (пограничное) p = 0,047 получено в результате разделения одной экспериментальной группы на две подгруппы, а целесообразность этого разделения объясняется лишь post hoc. Единственная настоящая цель такого разделения — это добиться хоть какой-то статистической значимости. Вредность и ошибочность данного подхода, известного под термином «сад расходящихся тропок» (garden of forking paths), хорошо описана в научной литературе, однако до сих пор является типичной частью многих научных публикаций и одной из причин кризиса воспроизводимости научных исследований. Это не говоря о том, что сам по себе фишеровский подход определения статистической значимости на такой небольшой (N=17) выборке является классическим источником ложнопозитивных результатов.

В любом случае отсутствие поправки на множественные сравнения в этой части работы не позволяет нам отбросить нулевую гипотезу и утверждать, как это сделали авторы работы, что разница в продолжительности жизни имеет место. Результат оказался снова тривиальным: мыши — это не мухи, так же как мухи — не грибы.

Вывод

Критиковать, конечно, проще, чем что-то делать. И я не хочу создать ошибочное впечатление, что это плохая работа. Вовсе нет, она сделана на прекрасном экспериментальном уровне, в ней изложены и проверены некоторые интересные идеи, и она, безусловно, может стать важным этапом на изучении проблемы старения. Но при этом она несет все те недостатки, которые присущи современной науке: некорректные выводы и статистическая обработка, неправомерная генерализация выводов и придумывание ad hoc-гипотез для объяснения полученных результатов при одновременном отбрасывании простых и понятных, но тривиальных объяснений. Все это в совокупности не позволяет воспринимать выводы авторов буквально.