Современные представления о механизмах старения.

Проблемы старения организма. Факторы старения. Долгожители. Преждевременное старение.

Максимальную продолжительность жизни нельзя увеличить, т.к. это признак вида (90-100 лет)

Т-лимфоциты: уничтожают чужеродные агенты и предотвращают аутоиммунную реакцию против собственных тканей. У пожилых людей Т-клеток меньше, они менее активны.

В-лимфоциты: синтез антител. У пожилых людей В-клеток меньше, синтетическая акт-ть меньше.

Т.о. утрата Т- и В-клеток – важный фактор старения

1961 год – изуч-е проблем старения, счётчик митозов «лимит Хейфлика»

Существ генетич предрасположенность кол-ва митозов, следовательно, и продолжительности жизни.

Фибробласты (основные клетки среднего слоя кожи – дермы) пожилых людей:

1 – делятся меньший период времени

2 – клеточный цикл удлиняется

3 – запоминают «сколько делений свершили до этого»

Возраст ядра определяет число последующих делений. Старческая кл-ка необратимо погружается в состояние G0

Вывод: старение в значительной степени связано с неспособностью кл-к отвечать на факторы, необходимые для роста и развития орг-ма.

Факторы старения:

1) постепенное накопление в орг-ме токсических веществ

2) изменение иммунного клеточного ответа

• иммунный ответ недостаточен для разрушения чужеродных агентов
• аутоиммунные заболевания

Долгожители: образ жизни по опросам

- низкокаллорильная диета (овощи, кефир, редко мясо)

- небольшой нед-к кислорода в условиях среднегорья – состояние эйфории, прилив сил, увеличивается выработка эндорфина – гормона счастья и удовольствия.

Преждевременное старение – прогерия – быстрое старение, начиная с раннего детства, сопровождающееся изменением кожи и внутренних органов.

Детская прогерия – синдром Гетчинсона (Хатчинсона)-Гилфорда

взрослая – синдром Вернера.

1.Свободно-радикальная теория

С возрастом увеличивается кол-во свободных радикалов (атеросклероз, б-нь Альцгеймера), снижается антирадикальная защита. Молодой орг-м защищён от токсического воздействия свободных радикалов многоуровневой системой антиоксидантов.

Антиоксиданты первичной защиты (мочевая к-та, витамин Е) ослабевают реакцию образования свободных радикалов.

Антиоксиданты вторичной защиты улавливают, т.е. нейтрализуют уже образовавшиеся свободные радикалы.

Т.о. своб радикалы вызывают окислит-е поврежд-е макромолекул, в том числе ДНК. Поврежд-я ДНК могут играть роль в мутагенезе в старости.

2.Теломеразная теория

В среднем кл-ки человека могут делиться 50-59 раз «лимит Хейфлика». Затем резко нарушаются процессы воспроизводства ДНК, кл-ки «дряхлеют» и погибают.

Теломеразные уч-ки хр-м представлены высококонсервативными множественными повторами. У человека кол-во этих блоков нуклеотидов от 2 до 20000, при каждом делении кол-во этих блоков сокращается. Есть предел, за границей которого дальнейшее укорочение теломерных участков нарушает их функцию. Это приводит к резкому старению и гибели клетки.

При каждом делении под действием фермента теломеразы происходит восстановл-е недосинтезированного участка. Максим акт-ть теломеразы – в половых клетках, в соматических – отсутствует. В опухолевых клетках вторично появляется теломеразная активность. С одной стороны, увелич-е теломеразной активности замедлило бы старение, но, с другой, увеличило бы риск онкозаболеваний. Ключевой механизм старения – сокращение теломеразных участков хромосом.

3.Холестериновая теория

• накопление холестерина в плазмолемме – ее микровязкость
• воздействие на «состарившиеся клетки» липосомными препаратами, извлекающими холестерин из клеточной мембраны, приводило к омоложению этих клеток.
• При обогащении мембран холестерином с помощью липосом понижается спос-ть к делению, т.е. «старит» клетку.

4.Теория постепенного накопления мутаций на протяжении жизни

Митохондрии в огромном количестве во всех клетках организма.

В митохондрии отсутствуют ферменты репарации ДНК, поэтому в ней очень часто возникают самопроизвольные мутации.

5.Теория Гормезиса (антистарения)

Маленькие дозы физического стресса могут оказать на организм защитное воздействие – БТШ (белки теплового шока), шапероны (восстановление правильной нативной третичной или четвертичной структуры белка). Виды стресса: голодание, темпер-ра, яды.

Любой стресс полезен, если его доза не более 0,1 летальной дозы.