Если первопричиной старения, согласно Концепции, является гипоксия, то как объяснить высокую продолжительность жизни и голого землекопа и жителей высокогорья, постоянно проживающих в условиях низкого содержания кислорода в воздухе сред их обитания? Казалось бы, парадоксальный факт, ставящий под сомнение всю Биоэнергетическую Концепцию.

Чтобы объяснить это противоречие необходимо было предположить, что гипоксия органов и тканей является не единственным фактором, приводящим к старению.

Уникальной тканью-органом, отличной от всех иных тканей организма по выполняемым функциям является костный мозг и его производные в виде тканевых запасов стволовых клеток разной степени потентности, рассредоточенных по всему организму.

Уникальными функциями этой ткани являются производство, размножение и первичная дифференцировка стволовых клеток, также уникальных по своим свойствам. Постоянное пополнение расходуемых в процессе жизни дифференцированных клеток организма выполняющих специализированные функции в конечном итоге и обеспечивает многолетнее существование организмов.

Итак, вторая первопричина старения – нарушение основных функций уникальной ткани-органа – костного мозга.

На примерах многих видов животных и человека известно, что с возрастом количество стволовых клеток в организме снижается.

Одной из возможных причин этого процесса согласно Концепции, является возрастная утрата вегетативной иннервации специализированными железами (нишами), производящими стволовые клетки.

Другой причиной, по-видимому, являться повышение концентрации кислорода в нишах стволовых клеток (локальная и относительная гипероксия) в результате разрушения механизмов, препятствующих его избыточному поступлению в камбиальные ткани. Проникновение излишних количеств кислорода в ниши стволовых клеток на поздних этапах онтогенеза, по-видимому, приводит к индукции образования в стволовых клетках митохондрий, что сопровождается ускорением их дифференцировки и неизбежным истощением пулов стволовых клеток.

Каждая из двух перечисленных причин приводит к преждевременной, невостребованной организмом, избыточной первичной дифференцировке стволовых клеток, что приводит к истощению их пулов с возрастом. Какая из двух основных первопричин старения определяет динамику старения в тех или иных условиях существования сказать трудно.

В процессе длительной эволюции животные и в том числе человек приобрели целый ряд приспособлений на всех уровнях организации, позволяющие жить в условиях практически постоянного дефицита кислорода. Большая часть таких приспособлений носит пассивный характер и направлена на то, чтобы либо перераспределять дефицитный кислород между органами и тканями или между метаболическими процессами, либо экономить кислород.

Активные приспособления помогающие преодолеть гипоксические состояния заключаются либо в увеличении скорости поступления кислорода в организм за счёт увеличения частоты и/или глубины дыхания или увеличения жизненной ёмкости лёгких, либо за счёт увеличения скорости поступления кислорода из лёгких в кровь за счёт увеличения производства эритроцитов, либо за счёт ускорения поступления кислорода из крови в ткани в связи с увеличением общей поверхности кровеносных сосудов обусловленное их дополнительным ростом.

Увеличение скорости поступления кислорода в кровь в условиях гипоксии обеспечивается эритропоэтином, гормоном, вырабатываемым почками, который увеличивает скорость производства эритроцитов. Увеличение скорости поступления кислорода в органы и ткани обусловлено увеличением массы сердечной мышцы и увеличения массы лёгочной ткани.

Таким образом, одной из причин долгой продолжительности жизни горцев в условиях постоянного дефицита кислорода является включение длительно действующих механизмов активной адаптации, закреплённых в том числе и на генетическом уровне.

Другой причиной долгой жизни горцев, обитающих в условиях низкого содержания кислорода в атмосферном воздухе, возможно является более низкая скорость утраты ими стволовых клеток по сравнению с жителями равнин. Низкое атмосферное давление вероятно сказывается на парциальном давлении кислорода в нишах стволовых клеток, снижая тем самым скорость дифференцировки стволовых клеток и предотвращая тем самым зависимое от возраста истощение их пулов.

Количество стволовых клеток в нишах зависит от соотношения двух скоростей – скорости их появления в результате симметричного деления и скорости их первичной дифференцировки. Снижение парциального давления кислорода в нишах стволовых клеток в условиях низкого атмосферного давления снижает скорость дифференцировки стволовых клеток и тем самым повышает их локальную концентрацию.

В рассматриваемом случае снижение количества стволовых клеток в условиях гипероксии связано не с их гибелью, а с высокой скоростью их первичной дифференцировки. То есть у горцев (жителей высокогорья) как и у голого землекопа ниши стволовых клеток, вероятно характеризуются меньшим риском поступления избыточных количеств кислорода.