Replikatívne starnutie somatických buniek. Starnutie je poplatok za potlačenie nádorov rakoviny? Starnutie ľudských buniek

Článok pre hospodársku súťaž "BIO / MOL / TEXT": Už viac ako 50 rokov, prešlo, pretože na kultúru fibroblastov ukázala fenomén starnutia buniek, ale existencia starých buniek v organizme Dlho bola spochybňovaná. Neboli žiadne dôkazy, že starnutie oddelené bunky zohráva dôležitú úlohu v starnutí organizmus. V posledných rokoch bolo otvorené molekulárne mechanizmy starnutia buniek, ich spojenie s onkologickými ochoreniami a zápalom. Podľa moderných myšlienok zohráva zápal vedúcu úlohu v Genesis takmer všetkých starých chorôb závislých od veku, čo v konečnom dôsledku vedie organizmus do smrtiaceho výsledku. Ukázalo sa, že staré bunky, na jednej strane, pôsobiť ako nádorové supresory (pretože ireverziteľne prestane zdieľať seba a znížiť riziko transformácie okolitých buniek), a na druhej strane, špecifický metabolizmus starých buniek môže spôsobiť zápal a znovuzrodenie susedných prekancových buniek do malígne. V súčasnosti klinické testy liekov selektívne eliminujú staré bunky v orgánoch a tkanivách, čím sa zabráni degeneratívnym zmenám orgánov a rakoviny.

V ľudskom tele je približne 300 typov buniek a všetky z nich sú rozdelené do dvoch veľkých skupín: niektoré môžu zdieľať a množiť (to znamená, že summaticky kompetentný), a ďalšie - postmitický - Nezdieľajte: Dosiahol extrémny stupeň diferenciácie neurónov, kardiomyocytov, granulovaných leukocytov a iných.

V našom tele existujú obnoviteľné tkaniny, v ktorých je fond neustále deliacich buniek, ktoré nahradia použité alebo zasahovacie bunky. Takéto bunky sú v črevných kryptoch, v bazálnej vrstve epitelu kože, v kostnej dreni (hematopoetické bunky). Obnova buniek sa môže vyskytnúť celkom intenzívne: takže bunky spojivového tkaniva v pankrease sú vymenené každých 24 hodín, bunky sliznice - každé tri dni, leukocyty - každých 10 dní, kožných buniek - každých šesť týždňov, približne 70 g proliferujúcich buniek tenkého čreva sa odstráni z tela je denne.

Kmeňové bunky, ktoré existujú v takmer všetkých orgánoch a tkanivách, sú schopné zdieľať neurčito. Regenerácia tkaniva sa vyskytuje v dôsledku proliferácie kmeňových buniek, ktoré môžu byť nielen rozdelené, ale aj diferencované do buniek tkaniva, ktorého sa regenerácia vyskytuje. Kmeňové bunky sú v myokardiu, v mozgu (v hypokampe av čuchových žiarovkách) av iných tkanivách. To otvára vysoké nádeje, pokiaľ ide o liečbu neurodegeneratívnych ochorení a infarktu myokardu.

Neustále obnoviteľné tkaniny prispievajú k zvýšeniu priemernej dĺžky života. Keď sa vyskytnú bunkové divízie, dochádza k tkanivovému omladu: nové bunky sa dostanú na poškodené miesto, zatiaľ čo intenzívne odškodnenie (eliminácia poškodenia DNA) a regenerácia je možné počas poškodenia tkaniva. Nie je prekvapujúce, že stavovce sú výrazne vyššie ako priemerná dĺžka života ako bezstavovce - rovnaký hmyz, ktorý v dospelých bunkách nie sú rozdelené.

Zároveň však obnoviteľné tkaniny podliehajú hyperproliferácii, čo vedie k tvorbe nádorov, vrátane malígne. Je to spôsobené poruchami regulácie bunkového delenia a zvýšenej frekvencie mutagenézy v aktívnom deliacich bunkách. Podľa moderných myšlienok, takže bunka získava majetok malignity, potrebuje 4-6 mutácií. Mutácie sa zriedka vyskytujú, a aby sa bunka stala rakovinou - odhaduje sa na ľudské fibroblasty - musí existovať približne 100 divízií (takýto množstvo divízií sa zvyčajne vyskytuje v osobe približne ročne 40 rokov).

Je užitočné, v iných záležitostiach, pamätajte, že mutácia mutácia je namontovaná, a podľa najnovšieho genómového výskumu v každej generácii osoba získava asi 60 nových mutácií (čo nebolo v DNA od svojich rodičov). Je zrejmé, že väčšina z nich je dosť neutrálna (pozri "viac ako tisíc: tretia fáza ľudského genómu"). - Ed.

S cieľom chrániť pred seba sa v tele vytvorili špeciálne bunkové mechanizmy potlačenie nádoru. Jedným z nich je replikatívneho starnutia buniek ( zasadnutie), pozostávajúce v ireverzibilnej zastávke bunkovej delenia v štádiu bunkového cyklu G1. Pri starnutí bunky prestáva zdieľať: nereaguje na rastové faktory a stáva sa odolným voči apoptóze.

Limit hayflick

Fenomén Cell Arging bol prvýkrát objavený v roku 1961 Leonard Hayflik s kolegami na kultúre fibroblastov. Ukázalo sa, že bunky v kultúre ľudských fibroblastov za dobrých podmienok žijú obmedzený čas a sú schopní zdvojnásobiť až asi 50 ± 10-krát, a toto číslo začalo zavolať na hranicu HEIFLICA ,. Pred otvorením ruky dominuje názor, že bunky sú nesmrteľné a starnutie a smrť je vlastnosť tela ako celku.

Tento koncept bol považovaný za nevyvrátiteľný z dôvodu experimentov Carrel, ktorý podporoval kultúru kuracieho srdcového bunky 34 rokov (to bolo vyhodené až po jeho smrti). Avšak, ako sa to ukázalo neskôr, nesmrteľnosť Carrel kultúry bola artefakt, pretože spolu s embryonálnym sérom, ktorý bol pridaný do kultivačného média na rast buniek, a samotné embryonálne bunky (a najpravdepodobnejšie, Karrel Kultúra bol ešte ďaleko od skutočnosti, že začiatok).

Rakovinové bunky sú skutočne nesmrteľné. Preto sa vyvinul HeLA bunky izolované v roku 1951 z nádoru maternice Henrietta, ktoré sú stále používané cytologmi (najmä s pomocou HeLA buniek, vakcína s polymeelitídou. Tieto bunky dokonca navštívili priestor.

Pre vzrušujúcu históriu nesmrteľnosti Henrietta LAKS, pozri článok "nesmrteľných buniek Henrietta Lax", ako aj "dedičky HeLA buniek". - Ed.

Ako sa ukázalo, limit HEIFLICA závisí od veku: Čím staršia osoba, tým menej krát, bunky v kultúre sa zdvojnásobili. Zaujímavé je, že sa zdá, že mrazené bunky pri odmrazovaní a následnej kultivácii si spomínajú na počet divízií pred zmrazením. V skutočnosti, vo vnútri bunky je "štiepny merač", a po dosiahnutí určitého limitu (hranica Hayflika), bunka prestane zdieľať - stáva sa citlivým. Sekatívne (staré) bunky majú špecifickú morfológiu - sú veľké, sploštené, s veľkými jadrami, sú veľmi vakuolované, menia profilový profil génov. Vo väčšine prípadov sú odolné voči apoptóze.

Starnutie tela sa však nemôže znížiť len na starnutie buniek. Toto je výrazne zložitejší proces. V mladom organizme sú staré bunky, ale existuje niekoľko z nich! Keď sa, s vekom, degeneratívne procesy sú akumulované v tkanivách, ktoré vedú k chorobám závislým od veku. Jedným z faktorov týchto chorôb je takzvaná senilná "Sterilný" zápalktorý je spojený s expresiou prozápalových cytokínov so starými bunkami.

Ďalším dôležitým faktorom v biologickom starnutí je štruktúra chromozómov a ich tankómoch.

Teória starnutia telom

Obrázok 1. Telomy - Koncové oblasti Chromozómy. Vzhľadom k tomu, chromozóm u ľudí 23 párov (t.j. 46 kusov), telelometer sa získa 92.

V roku 1971, náš krajak Alexey Matveyevich Tin navrhol, že limit HEIFLICA je spojený s "nelepivým" terminálových úsekov lineárnych chromozómov (majú špeciálny názov - telomeres). Faktom je, že v každom cykle divízie divízie sú teloméry skrátené v dôsledku neschopnosti DNA polymerázy na syntetizovať kópiu DNA od samotného špičky,. Okrem toho, predpokladaná existencia cínu telomeráza (Enzým pridávanie opakovaných sekvencií DNA na konce chromozómov), na základe skutočnosti, že inak by DNA aktívne fissilná bunky by rýchlo "jesť" a genetický materiál by sa stratil. (Problém je, že aktivita poistky telomerázy vo väčšine diferencovaných buniek.)

Telomerov (obr. 1) Hrajte dôležitú úlohu: stabilizujú tipy chromozómov, ktoré inak, ako hovoria cytogenetics, by bol "lepkavý", t.j. Interiéru na rôzne chromozomálne aberácie, čo vedie k degradácii genetického materiálu. Teloméry sa skladajú z opakujúcich sa (1000-2000-krát) sekvencií (5'-ttagggg-3 '), ktorý poskytuje 10-15 tisíc nukleotidových párov pre každý chromozomálny hrot. Na 3'-konci majú teloméry pomerne dlhú sekciu DNA typu (150-200 nukleotidov), ktorá sa zúčastňuje na tvorbe slučky podľa typu LASSO (obr. 2). Teloméry sú spojené s niekoľkými proteínmi, ktoré tvoria ochrannú "čiapku" - tento komplex sa nazýva prístavný (Obr. 3). SHERENDING chráni telomérov z pôsobenia jadra a lepenie a zrejme, že si zachováva integritu chromozómu.

Obrázok 2. Zloženie a štruktúra telome. Viacnásobné bunkové delenie v neprítomnosti aktivity telomerázy vedie k skráteniu teloméru a replikový starnutie.

Obrázok 3. Štruktúra komplexu teloméru ( prístavný). Teloméry sú na koncoch chromozómov a pozostávajú z tandemových opakovaní TTAGGG, ktoré končia s 32-členným vyčnievajúcim podávaným fragmentom. S telomerickou DNA je pripojená ubytovňa - Komplex šiestich proteínov: TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 a POT1.

Nechrálnené koncové chromozómy sú vnímané bunkou ako poškodenie genetického materiálu, ktorý aktivuje opravu DNA. Komplex televízora spolu s prístreškom "stabilizuje" chromozomálne tipy, chrániace všetky chromozóm pred zničením. V senzorických bunkách, kritické skrátenie telomeru porušuje túto ochrannú funkciu, a preto sa chromozomálne aberácie začínajú vytvoriť, čo často vedie k malignitám. Že sa to nestane, špeciálne molekulárne mechanizmy blokujú bunkové delenie a bunka ide do stavu rozmnožovanie - ireverzibilná zastávka bunkového cyklu. Zároveň je bunka zaručená nemôže množiť, čo znamená, že nebude schopný vytvoriť nádor. V bunkách so zhoršenými zmyslovými schopnosťami (ktoré sa množia, napriek telomerovej dysfunkcii), sú vytvorené chromozomálne aberácie.

Dĺžka teloméru a rýchlosť ich skrátenia závisí od veku. U ľudí sa dĺžka teloméru líši od 15 tisíc nukleotidových párov (t.n.p.) Pri narodení do 5 tzv. Pri chronických ochoreniach. Dĺžka teloméru je maximálna v 18-mesačných deťoch a potom sa rýchlo znižuje na 12 tak-the-thentp. O päť rokov. Potom sa miera skrátenia zníži.

Teloméry sú skrátené od rôznych ľudí pri rôznych rýchlostiach. Zdôrazňuje tak dôrazne ovplyvňuje túto rýchlosť. E. BLEKBURN (Nobel cena Laureate vo fyziológii a medicíne 2009) zistil, že ženy neustále zažívajú stres (napríklad matku chronicky chorých detí), majú v porovnaní s rovesníkmi výrazne kratšie teloméry (asi desať rokov!). Laboratórium E. Femble vyvinul obchodný test na určenie "biologického veku" ľudí na základe dĺžky teloméry.

Je zvedavý, že myši majú veľmi dlhé teloméry (50-40 SO-5P., V porovnaní s 10-15 SO -5 na osobu). V niektorých líniach laboratórnych myší, dĺžka telometra dosiahne 150 tzv. Navyše, myši telomerázy sú vždy aktívne, čo nedáva teloméry na skrátenie. Avšak, to, ako každý vie, nerobí nesmrteľné myši. Nielen: Majú nádory oveľa častejšie ako u ľudí, čo naznačuje, že skrátenie teloméry ako mechanizmus ochrany pred nádormi u myší nefunguje.

Pri porovnávaní dĺžky teloméry a telomerázy aktivity u rôznych cicavcov sa ukázalo, že druhy, pre ktoré sú charakterizované replikatívne starnutie buniek, majú väčšiu životnosť a vysokú hmotnosť. To napríklad veľryby, ktorých život očakáva, že dosiahne 200 rokov. Takéto organizmy replikatívne starnutie je jednoducho potrebné, pretože príliš veľa divízií generuje mnoho mutácií, s ktorými je potrebné nejakým spôsobom. Pravdepodobne, replikačným starším je taký mechanizmus boja, ktorý je sprevádzaný tým istým represiou telomerázy.

Starnutie diferenciálnych buniek sa vyskytuje inak. Neuróny a kardiomyocyty starnú a nie sú rozdelené! Napríklad lipofuscín sa akumuluje v nich - starý pigment, ktorý narúša fungovanie buniek a začne apoptózu. V bunkách pečene a sleziny s vekom akumuluje tuk.

Spojenie replikačného starnutia buniek so starnutím tela, prísne povedané, nebolo preukázané, ale veková patológia je sprevádzaná starnutím buniek (obr. 4). Malígny staršie neoplazmy z väčšej časti sú spojené s aktualizovanými tkaninami. Onkologické ochorenia vo vyspelých krajinách sú jednou z hlavných príčin morbidity a mortality a nezávislý rizikový faktor rakoviny je jednoducho ... vek. Počet úmrtí z nádorových ochorení sa zvyšuje s vekom podľa exponenciálnych, ako aj celkovej mortality. To nám hovorí, že existuje zásadné spojenie medzi starnutím a karcinogenézou.

Obrázok 4. Histochemicky farbené na prítomnosť aktivity p-galaktozidázy ľudských fibroblastov WI-38. A. - mladý; B. - stará (hustota).

Telomeráza - enzým, ktorý bol predpovedaný

V tele by mal existovať mechanizmus kompenzácie na skrátenie teloméru - takýto predpoklad bol vykonaný A.M. Tón V skutočnosti, v roku 1984, takýto enzým otvoril Carol Grejder a pomenoval telomeráza. Telomeráza (obr. 5) je reverzná transkriptáza, ktorá zvyšuje dĺžku teloméru, ktorý kompenzuje ich neexistenciu. V roku 2009, E. Blackburn, K. GRERER a D. SHOSTAK na otvorenie tohto enzýmu a cyklus práce na štúdiu Telomere a Telomerázy získal Nobelovu cenu (pozri: "Nesprávna" Nobelová cena: V roku 2009 pracuje na Telomeres a Telomerázy ").

Obrázok 5. Telomeráza Obsahuje katalytickú zložku (reverzná transkriptáza terc), telomerázy RNA (HTR alebo TRC) obsahujúca dve kópie telomerickej opakovania a je matrica pre syntézu telomérov a disconn proteín.

Podľa E. Blackburn sa telomeráza podieľa na regulácii aktivity približne 70 génov. Telomeráza je aktívna v zárodočných a embryonálnych tkanivách, v kmeňových a proliferujúcich bunkách. Nachádza sa u 90% rakovinových nádorov, čo zaisťuje neodstrániteľnú reprodukciu rakovinových buniek. V súčasnej dobe, medzi liekmi, ktoré sa používajú na liečbu rakoviny, existuje aj inhibítor telomerázy. Ale vo väčšine somatických buniek dospelého organizmu telomerázy nie je aktívny.

Mnohé stimuly môžu viesť k režimu relácie - teloméry dysfunkcie, poškodenie DNA, ktorej príčinou môžu byť mutagénne účinky životného prostredia, endogénne procesy, silné mitogénne signály (supravodivé onkogény RAS, RAF, MEK, MOS, E2F-1, ), porušovanie chromatujúce, stres atď. V skutočnosti, bunky prestanú zdieľať - stať sa citlivými - v reakcii na potenciálne spôsobujúce udalosti rakoviny.

Sprievodca Gomoma

Dysfunkcia Telomerer, ktorý sa vyskytuje pri skrátení alebo porušení prevádzky útulky, aktivuje proteín p53. Tento transkripčný faktor vedie bunku do stavu snímania, alebo spôsobuje apoptózu. V neprítomnosti p53 sa nestabilita chromozómov vyvíja, čo je charakteristické pre ľudskú karcín. Mutácie v proteíne p53 sa nachádzajú v 50% adenokarcinári a v 40-60% kolorektálneho adenokarcinómu. Preto sa p53 často nazýva "strážca genómu".

Telomeráza sa reaktivuje vo väčšine nádorov epiteliálneho pôvodu, ktoré sú charakteristické pre starších ľudí. Predpokladá sa, že reaktivácia telomerázy je dôležitým štádiom malígnych procesov, pretože to umožňuje rakovinové bunky "nevenujú pozornosť" limit HEIFLICA. Temmeterová dysfunkcia prispieva k chromozomálnym fúziám a aberáciám, čo v neprítomnosti p53 najčastejšie vedie k malígnym neoplazmy.

Na molekulárnych mechanizmoch starnutia buniek

Obrázok 6. Schéma bunkového cyklu. Bunkový cyklus je rozdelený do štyroch stupňov: 1. G1. (prerasytetické) - obdobie, keď je bunka pripravená na replikáciu DNA. V tomto štádiu sa môže vyskytnúť zastavenie bunkového cyklu, ak sa deteguje poškodenie DNA (počas opravy). Ak sú chyby detegované v replikácii DNA, a nemôžu byť opravené reparáciou, bunka nejde do štádia S. 2. S. (Cintout) - Keď sa vyskytne replikácia DNA. 3. G2. (postsynthetika) - Príprava bunky k mitóze, keď je kontrolovaná presnosť replikácie DNA; Ak sa v syntéze nachádzajú nedokončené fragmenty alebo iné poruchy, prechod na ďalší krok (mitóza) sa nevyskytuje. 4. M. (mitóza) - vytvorenie bunkového vretena, segregácie (chromozómový rozdiel) a tvorba dvoch dcérskych spoločností (aktuálna divízia).

Ak chcete pochopiť molekulárne mechanizmy prechodu bunky do stavu senzority, pripomínam vám, ako sa vyskytne delenie buniek.

Proces chovných buniek sa nazýva proliferácia. Existencia bunky z rozdelenia na rozdelenie sa nazýva bunkový cyklus. Proces proliferácie je regulovaný ako samotná bunka - autokrinné rastové faktory - a jeho mikroprostredie je paraysryne.

Aktivácia proliferácie sa vyskytuje cez bunkovú membránu, v ktorej sú prítomné receptory, ktoré vnímajú mitogénne signály - to sú prevažne rastové faktory a intercelulárne kontaktné signály. Rastové faktory majú zvyčajne peptidovú povahu (približne 100 z nich je k dispozícii). To napríklad, napríklad rastový faktor krvných doštičiek, ktorý sa zúčastňuje trombózy a hojenia rán, epiteliálny rastový faktor, rôzne cytokíny - interleukíny, faktor nekrózy nádorov, pozitívnych faktorov kolónií, atď. Po aktivácii proliferácie bunky vychádza zo zvyšnej fázy G0 a bunkový cyklus začína (obr. 6).

Bunkový cyklus je regulovaný kináz závislými od cyklín, odlišný pre každý stupeň bunkového cyklu. Sú aktivované cyklami a sú inaktivované radom inhibítorov. Cieľom takéhoto komplexnej regulácie je zabezpečiť syntézu DNA s čo najrýchlejšími chybami, takže detské bunky majú absolútne identický dedičný materiál. Kontrola korekcie DNA sa uskutočňuje v štyroch "kontrolných bodoch" cyklu: Ak sú detegované chyby, zastavenie bunkového cyklu a opravy DNA sa zapne. Ak je možné korigovať poruchy štruktúry DNA - pokračuje bunkový cyklus. Ak nie je žiadna - bunka je lepšie "spáchať samovraždu" (apoptóze), aby sa zabránilo pravdepodobnosti transformácie na rakovinu.

Molekulárne mechanizmy vedúce k ireverzibilnému zastaveniu bunkového cyklu sú riadené supresormi nádoru, medzi ktorými p53 a PRB spojeným s cyklín-závislým cyklistickým inhibítormi. Potlačenie bunkového cyklu v fáze G1 vykonáva proteín p53 pôsobiacimu inhibítorom kinázy závislej od cyklínu P21. R53 transkripčný faktor je aktivovaný počas poškodenia DNA a funkcia je odstrániť replikované bunky tých, ktoré sú potenciálne onkogénne (teda a prezývka R53 - "Sprievodca genómom"). Toto tvrdenie potvrdzuje skutočnosť, že mutácie p53 sa detegujú v ~ 50% prípadov malígnych vzlykov. Ďalší prejav aktivity p53 je spojený s apoptózou najnepôsobivejších buniek.

Pohladenie buniek a choroby závislé od veku

Obrázok 7. Vzťah medzi starnúcimi bunkami a starnutím tela.

Sekačné bunky sa hromadia s vekom a prispievajú k chorobám súvisiacim s vekom. Znižujú proliferatívny potenciál tkaniny a poškodzujú bazén kmeňových buniek, čo vedie k degeneratívnym poruchám tkaniva a znižuje schopnosť regenerovať a aktualizovať.

Sekačné bunky sú charakterizované špecifickou expresiou génu: vylučujú zápalové cytokíny a metaloproteinázy, ktoré zničia intercelulárnu matricu. Ukazuje sa, že staré bunky poskytujú pomalý najstarší zápal a hromadenie starých fibroblastov v koži je dôvodom na zníženie veku o schopnosti liečiť rán (obr. 7). Staré bunky tiež stimulujú proliferáciu a maliggiu blízkych prekancových buniek v dôsledku sekrécie epitelového rastového faktora.

Sekačné bunky sa hromadia v mnohých ľudských tkanivách, sú prítomné v aterosklerotických plakoch, v kožných vredach, v artrrites postihnutých artritídou, ako aj v benígnych a predplastových hyperproliferatívnych léziách prostaty a pečene. Po ožiarení nádorov rakoviny, niektoré bunky tiež idú do stavu relácie, čím sa poskytujú recidíva ochorenia.

Starnutie buniek teda demonštruje účinok negatívnej hervy, ktorej podstata je, že dobré pre mladého organizmu sa môže stať zlým pre starého. Najvýraznejším príkladom sú procesy zápalu. Výrazná zápalová reakcia prispieva k rýchlemu oživeniu mladého organizmu v infekčných chorobách. U starších pacientov, aktívne zápalové procesy vedú k chorobám súvisiacim s vekom. Teraz sa predpokladá, že zápal zohráva rozhodujúcu úlohu v takmer všetkých vekových chorobách závislých od veku, počnúc neurodegeneratívnym.

Napriek všestrannosti je proces starnutia ťažké poskytnúť jasnú definíciu. S vekom sa vyskytujú fyziologické a štrukturálne zmeny v takmer všetkých orgánových systémoch. V starnutí, genetické a sociálne faktory majú veľký význam, povaha výživy, ako aj chorôb súvisiacich s vekom - ateroskleróza, diabetes, osteoartritída. Poškodenie buniek spôsobené podľa veku je tiež dôležitou zložkou starnutia tela.

S vekom sa postupne trpí množstvo bunkových funkcií. Činnosť oxidačnej fosforylácie v mitochondriách, syntéze enzýmov a bunkových receptorov je znížená. Staršie bunky majú zníženú schopnosť absorbovať živiny a obnovenie chromozomálneho poškodenia. Morfologické zmeny v starnúcich bunkách zahŕňajú nesprávne a hádky nuklei, polymorfnú vakuolizovanú mitochondriu, čím sa znižuje endoplazmatická sieť a deformácia doskového komplexu. Zároveň sa nahromadí akumulácia pigmentu lipofuscinu.

Starnutie buniek je proces multifaktora. Zahŕňa endogénne molekulárne programy starnutia buniek, ako aj exogénne vplyvy, ktoré vedú k progresívnej invázii procesov prežitia buniek.

Fenomén starnutia buniek sa intenzívne študuje v experimentoch in vitro. Ukázalo sa, že v starnúcich bunkách sú gény špecifické pre starnutie, gény poškodené - sú poškodené regulátory rastu, stimulovali sa inhibítory rastu a sú zahrnuté aj iné genetické mechanizmy.

Predpokladá sa, že defekty génu môžu byť spôsobené telericky skrátenými chromozómami. Telomerovia hrajú dôležitú úlohu pri stabilizácii koncových porcií chromozómov a pripojte ich do jadrovej matrice. Napríklad dĺžka temómovej priekopy klesá v posledných priechodoch bunkovej kultúry a v kultúre buniek ľudí senilného veku. Bol nájdený vzťah medzi dĺžkou temperovej a aktivitou telomerázy.

Získané poškodenie buniek počas starnutia sa vyskytuje pod pôsobením voľných radikálov. Príčiny týchto škôd môže byť účinok ionizujúceho žiarenia alebo progresívne zníženie aktivity antioxidačných ochranných mechanizmov, ako je vitamín E, glutation peroxidáza. Poškodenie bunkového voľného radikálu je sprevádzané akumuláciou lipofuscínu, ale samotný pigment nie je toxický pre bunku. Okrem toho rýchlo a voľné radikály spôsobujú poškodenie nukleových kyselín v jadre aj mitochondrii. Mutácie a zničenie mitochondriálnej DNA s vekom sú jednoducho dramatické. Voľné kyslíkové radikály katalyzujú tiež tvorbu modifikácií proteínov, vrátane enzýmov, čo je citlivé na škodlivý účinok neutrálnych a alkalických proteáz obsiahnutých v cytosolu, čo vedie k ďalšiemu narušeniu bunkových funkcií.

Zmeny po translácii v intracelulárnych a extracelulárnych proteínoch sa vyskytujú aj s vekom. Jedným z odrôd takýchto zmien je nejemermen glykozylácia proteínov. Napríklad glykozylácia proteínov šošoviek je založená na staršej katarakte.

Nakoniec existujú údaje o porušení tvorby stres-weeline proteínov in vitro u experimentálnych zvierat v starnutí. Tvorba stresových proteínov je najdôležitejším mechanizmom ochrany pred rôznymi napätiami.

S vekom sa postupne trpí množstvo bunkových funkcií. Činnosť oxidačnej fosforylácie v mitochondriách, syntéze enzýmov a bunkových receptorov je znížená. Staršie bunky majú zníženú schopnosť absorbovať živiny a obnovenie chromozomálneho poškodenia. Morfologické zmeny v starnúcich bunkách zahŕňajú nesprávne a hádky jadier, polymorfná vakuoletovaná mitochondria, redukcia endoplazmatickej siete a deformáciu komplexu dosky. Zároveň sa nahromadí akumulácia pigmentu lipofuscinu.

Starnutie buniek je proces multifaktora. Zahŕňa endogénne molekulárne programy starnutia buniek, ako aj exogénne vplyvy, ktoré vedú k progresívnej invázii procesov prežitia buniek.

Predpokladá sa, že defekty génu môžu byť spôsobené telericky skrátenými chromozómami. Telomerovia hrajú dôležitú úlohu pri stabilizácii koncových porcií chromozómov a pripojte ich do jadrovej matrice. Napríklad dĺžka telomérov sa znižuje v posledných priechodoch bunkovej kultúry a kultúry buniek vyšších ľudí. Bol nájdený vzťah medzi dĺžkou temperovej a aktivitou telomerázy.

Nakoniec existujú údaje o porušení tvorby stresových proteínov in vitro u experimentálnych zvierat počas starnutia. Tvorba stresových proteínov je najdôležitejším mechanizmom ochrany pred rôznymi napätiami.

Starnutie je komplexný a rôznorodý proces, ktorý rôznymi spôsobmi ovplyvňuje rôznych ľudí a dokonca aj rôzne orgány. Väčšina gerontológov (ľudia, ktorí skúmajú starnutie) veria, že starnutie je kumulatívnym účinkom interakcie mnohých celoživotných faktorov. Tieto faktory zahŕňajú dedičnosť, vplyv životného prostredia, kultúrny vplyv, strava, fyzickú aktivitu a rekreáciu, prevedené choroby a mnoho ďalších faktorov.

Všetky životne dôležité orgány začínajú stratiť niektoré funkcie s vekom.Vekové zmeny boli objavené vo všetkých bunkách tela, tkanív a orgánov a tieto zmeny ovplyvňujú fungovanie všetkých systémov organizmu. Živé tkanivo pozostáva z buniek.Existuje mnoho rôznych typov buniek, ale všetci majú rovnakú štruktúru. Tkaniny sú vrstvy podobných buniek, ktoré vykonávajú špecifickú funkciu. Do orgánov sa vytvárajú rôzne typy tkanivových skupín.

Ako sa vek ľudského tela veku

Existujú štyri hlavné typy tkanín:

Spojivové tkanivoPodporuje ostatné tkaniny a spojí ich spolu. Zahŕňa kosti, krv a lymfatické tkaniny okrem tkanív, ktoré poskytujú podporu a štruktúru pokožky a vnútorných orgánov.

Epiteliálna tkaninaposkytuje povlak na hlbších telesných vrstvách. Koža a povrch rôznych prechádza do tela z epitelového tkaniva.

Svalové tkanivo pozostáva z troch typov tkanín:

Priečne svaly, ako sú tie, ktoré riadia kostra.

Hladké svaly, ako sú svaly, ktoré obklopujú žalúdok a iné vnútorné orgány.

Srdcový sval, ktorý je väčšinou srdcového.

Nervové tkaniny Pozostáva z nervových buniek (neurónov) a používa sa na prenos správ z rôznych častí tela. Mozog pozostáva z nervového tkaniva.

Bunky sú hlavné stavebné bloky tkanív.Všetky bunky zažívajú zmeny s vekom. Stávajú sa väčšie a menej schopné rozdelenia a reprodukcie. Okrem iných zmien, zvýšenie pigmentov a mastných kyselín vo vnútri bunky (lipidy). Mnohé bunky strácajú schopnosť vykonávať svoje funkcie, alebo začnú fungovať nesprávne.

S vekom sa odpad akumuluje v tkanivách.Tuk hnedý pigment lipofuscín je zostavený v mnohých tkanivách, podobne ako iné mastné látky.

Spojovacie tkanivo podstupuje zmeny, stáva sa tuhou. To robí orgány, krvné cievy, respiračné trakty menej elastické. Zmeny v bunkových membránach sa tiež vyskytujú mnohé tkanivá, majú problémy so získaním kyslíka a živín, dodávajúcich z oxidu uhličitého a odpadu.

Mnohé tkaniny schudli hmotnosť. Tento proces sa nazýva atrofia.Niektoré tkaniny sa stávajú uzlovým alebo tvrdším.

Najvýznamnejšími zmenami sú srdce, pľúca a obličky.Tieto zmeny sa zobrazia pomaly a dlhé časové obdobie. Keď orgány pracujú na hranici svojich schopností, nemôže zvýšiť svoje funkcie. Náhle zlyhanie srdca alebo iné problémy sa môžu vyvinúť, keď telo funguje ťažšie ako obvykle.

Faktory, ktoré vytvárajú dodatočné zaťaženie tela:

Niektoré lieky

Významné zmeny v živote

Náhla zmena činností

Zdvíhanie

S opatrnosťou musíte vziať rôzne drogy v dospelostipretože Riziko získania vedľajších účinkov ich použitia z iných orgánov je skvelé.

Vedľajšie účinky liečby môžu napodobniť symptómy mnohých ochorení, preto je ľahké urobiť chybu liekovej reakcie na ochorenie. Niektoré lieky majú úplne odlišné vedľajšie účinky u starších ľudí ako mladí ľudia.

Teória starnutia buniek

Nikto nevie, ako a prečo ľudia menia, ako sa stanú staršími. Niektoré teórie argumentujú, že starnutie je spojené s akumulovaným zranením z ultrafialového žiarenia, opotrebovania tela, s vedľajším účinkom metabolických produktov a tak ďalej. Iné teórie starnutia organizmu naznačujú geneticky kontrolovaný proces. Avšak, žiadna teória vysvetľuje celkom presvedčivo zmeny vyskytujúce sa v procese starnutia.

Starnutie je komplexný a rôznorodý proces, ktorý rôznymi spôsobmi ovplyvňuje rôznych ľudí a dokonca aj rôzne orgány. Väčšina gerontológov (ľudia, ktorí študujú starnutie) starnutie je kumulatívnym účinkom interakcie mnohých životných faktorov.. Tieto faktory zahŕňajú dedičnosť, vplyv životného prostredia, kultúrny vplyv, strava, fyzickú aktivitu a rekreáciu, prevedené choroby a mnoho ďalších faktorov.

Na rozdiel od zmien v adolescencii, ktoré sú predvídateľné až niekoľko rokov, každý vek sa stáva vlastným spôsobom. Niektoré systémy začínajú stať 30 rokov. Ostatné procesy starnutia sa vyskytujú oveľa neskôr. Hoci niektoré zmeny, spravidla vyskytujú s vekom, vyskytujú sa pri rôznych rýchlostiach av rôznych stupňoch. Neexistuje žiadny spoľahlivý spôsob, ako predpovedať, najmä, ako sa zmeníte s vekom.

Atrofia

Bunky sa znižujú. Ak sa dostatočný počet buniek zníži veľkosť, znamená to atrofia orgánov. To je často normálna zmena veku, ktorá sa môže vyskytnúť v akejkoľvek tkanine. Je najčastejšie v kostrových svaloch, srdci, mozgu a sekundárnych pohlavných orgánoch (napr. Hrudník).

Príčina atrofie nie je známa, ale pravdepodobné sú tieto dôvody: Zníženie zaťaženia, zníženie zásobovania krvoua bunkový výkon, ako aj pokles stimulácie nervov a hormónov.

Hypertrofia

Bunky sa zvyšujú. Toto zvýšenie veľkosti je spojené so zvýšením bunkových proteínov., ako sú bunkové steny a vnútorné bunkové štruktúry, a nie zvýšenie tekutiny.

Keď sú niektoré bunky atrofia, iné môžu hyperthydrofie v snahe kompenzovať stratu bunkovej hmotnosti.

Hyperplázia

Počet buniek sa zvyšuje. Existuje zvýšenie miery bunkovej divízie.

Hyperplázia sa zvyčajne vyskytuje v snahe kompenzovať stratu buniek. To umožňuje niektorým orgánom a tkanivám zachovať schopnosť regenerácie, vrátane kože, črevnej sliznice, pečene a kostnej drene. Pečeň je obzvlášť dobre regenerovaná. Môže nahradiť až 70% svojej štruktúry po dobu 2 týždňov po zranení.

Ostatné tkaniny majú obmedzenú schopnosť regenerácie, Napríklad kosti, chrupavky a hladké svaly (napríklad svaly okolo čreva).

Tam sú tkaniny, ktoré sa zriedkavo neobnovia vôbecMedzi nimi sú nervy, kostrové svaly, srdcové svaly a oko. Ak sú poškodené, tieto tkanivá sú nahradené handričkou jazvy.

Dysplázia

Rozmery, formy alebo organizácia zrelých buniek sa stávajú abnormálnymi.Nazýva sa tiež atypická hyperplázia. Dysplázia je skôr bežná v krčka maternice a sliznicu dýchacích ciest.

Neoplázia

Tvorba nádorov, ako je rakovina (malígna) alebo benígna (benígna)). Nádorové bunky sú často reprodukované veľmi rýchlo. Môžu mať neobvyklé formy a narušené funkcie. Publikované.

Ak máte akékoľvek otázky, opýtajte sa ich

Každý z nás snov rozšíriť svoju mládež, žije zdravé až po vnúčatá, a možno aj na Veľkú babičku. A takéto sny sú skutočné! Takýto dar prezentovaný všetkým ľudstvom nie je len vedcom, ale matka 7 detí!

Niekedy sú prekvapení, na ktoré sú schopní veľa rodín? A kde si vezme čas od času, prečo nielen, aby sa vyrovnali doma, ale (paradox!) Na vedeckých objavoch! Elizabeth Blackburn, Matka siedmich detí, Doktor Filozofie, profesora psychiatrie Univerzity v Kalifornii v San Franciscu, Molekulárna biológ, v roku 2009, v roku 2009 dostal spolu so svojimi kolegami Nobelovou cenou za objav, ktorý sa v budúcnosti môže ukázať na všetky ľudstvo nesmrteľnosť! Ale toto je krása, mládež a dlhovekosť!

Úžasný! Prirodzená ochrana pred starým vekom a chorobou

Makrofulosity, kovové jablká, magické pilulky, ktoré poskytnú hladkú a elastickú kožu, silné biceps v tóne, luxusné vlasy. Samozrejme, že v ňom neveríte a urobte to správne. A čo približne 30 biliónových možností priniesť obrovský prínos pre ich telo, a teda informuje staroba? Ide o každú z chromozómu obsahujúcej bunky.

Vzhľadom na mnohé štúdie sa stalo známe, že chromozómy sú chránené takzvanými telomérmi. Pozerá sa na ne cez mikroskop otvára nasledujúci obrázok pred nami: ľudská DNA vo forme reťazca, na konci, z ktorých je umiestnený zvláštny uzáver alebo uzáver, ktorý je ochranný telomér. Keď je bunka rozdelená, spolu s ním a jej "obrancovia". S každým takýmto rozdelením telometer stráca svoju dĺžku, ktorá vedie k starnutiu, kardiovaskulárnym ochoreniam, cukrovke, rakovine - už dokázal vedecký fakt.

Otvorenie Elizabeth Blackburn ukázalo, že s priebehom života môžu teloméry nielen znížiť, ale dokonca rastú a pretrvávajú a pretrvávajú, z ktorej životnosť a stav osoby kolíše v jednom smere alebo inom. A rôzne faktory zohrávajú v tomto podniku veľkú úlohu, ako napríklad potraviny, životný štýl. Zaujímavé a skutočnosť, že bunky a DNA väčšiny z nás sú naprogramované na dlhý život bez staroby a choroby. To znamená, že nikdy nie je neskoro podniknúť kroky na udržanie vašich telomérov a spomaliť proces starnutia buniek.

Ďakujem vám, Elizabeth Flexbern pre jej objav a tipy, ako to môžete urobiť!

Poskytnite správnu výživu na vašu DNA

Tuniak, losos a iné mastné ryby vo vašej strave sú dodávatelia, ktorí chránia teloméry pred poškodením. Ale cukor a sladké chute vedú k "skoku" glukózy v krvi a nie najlepším odrazom na zdravie. Červené mäso vo veľkých množstvách tiež nesie výkonné negatívne dôsledky a je skutočné toxíny.

Minimalizujte používanie produktov, ktoré poškodia DNA sú narušené kyslým alkalickým rovnováhom tela. "Oxidačný stres" je koreňom väčšiny chorôb, infekcií a zápalových procesov.

Beh na alkalických výrobkoch - zelení, listov, strukovín, ovocie, zeleniny, obilniny, bobule.

Buďte vždy na pozitívnom!

Chcete žiť dlho a ohromiť všetok svoj mladý vzhľad? Budeme sa musieť naučiť žiť s úsmevom na tvári, napriek tomu, že stres je súčasťou moderného sveta. Vedci varujú, že pesimizmus, cynizmus, nepriateľstvo "skrátenie" telomérov. Akonáhle začnete si myslieť negatívne, je vyrábaný hormón stresu, zničenie telomérov.

Psychológovia radia vyskúšať nasledujúcu stratégiu: Musíte vizuálne predložiť stresovú situáciu vo forme filmu, ktorý sledujete. Ste tak pozorovatelia zo strany.

Mnohí ľudia prijali chronickú povahu kvôli práci, ktorá nemá rád dopravnú zápch na cestách, zlé správy v televízii atď. Ale toto všetko môže byť opravené. Ako? Napríklad namiesto politických diskusií sledovať filmár, presunúť z megapolis do malého mesta alebo dediny - odpustiť zástrčky a zlá ekológiu! Nepáči sa vám práca? Prečo nerobiť svoju obľúbenú vec? A nechajte platu menej, ale život je dlhší! V skutočnosti, všetko, čo potrebuje pre vysoko kvalitný ľudský život, a všetko ostatné "vynájdené" reklamnými spoločnosťami. Jedným z týchto zjavení o marketingovom tajomstve nájdete v knihe "99 Francs" Frederica Begberer.

Východné praktiky pomáhajú odísť z negatívneho a stresu: jóga, meditáciu, pranayama.

Byť aktívny!

Fyzická aktivita nie je len silné svaly a zdravie, ale nástroj na ochranu telomérov je v perfektnom poradí. Sedavý obraz, naopak, vedie k predčasnému starnutiu, zápalu, stresu a chorobám.

Nie nevyhnutne byť športovec. Je to dosť trikrát týždenne po dobu 45 minút, aby urobili fitness, alebo si zvyknem na chôdzu (jazda na bicykli) na čerstvom vzduchu. Vedci zistili, že ľudia, ktorí sa zaoberajú jedným športom, majú dlhšie tri percentá telom. Tí, ktorí uprednostňujú diverzifikáciu svojej fyzickej aktivity (zaoberajúce sa 3,4 alebo viac športov), \u200b\u200baby si zachovali svoju dĺžku alebo zvýšenie o 20-60%! Niektorí, napríklad prax jogy, beh a tanec, a vy?

Efektívny odpočinok

Dovolenka nie je dôvodom na pláž. Je to vhodnejšie naplánovať takú dovolenku, ktorá vás osvieži a posilní zdravie. Nedávne štúdie ukázali, že šesť dní meditácie pomáha ľuďom dokonca obnoviť poškodené teloméry.

V súčasnosti viac a viac turistických spoločností ponúkajú zdravotné prehliadky a ústupy. Prečo nie naplánovať svoju dovolenku ako vynikajúcu príležitosť na cvičenie nových