Îmbătrânirea replicativă a celulelor somatice. Îmbătrânirea este o taxă pentru suprimarea tumorilor de cancer? Îmbătrânirea celulelor umane

Articol pentru concurență "BIO / MOL / Text": De mai bine de 50 de ani, a trecut de la cultura fibroblastelor a demonstrat fenomenul îmbătrânirii celulelor, dar existența celulelor vechi în organism Pentru o lungă perioadă de timp a fost pusă la îndoială. Nu a existat nici o dovadă că îmbătrânirea celulele separate joacă un rol important în îmbătrânirea tuturor organism. În ultimii ani, au fost deschise mecanismele moleculare ale îmbătrânirii celulelor, legătura lor cu bolile oncologice și inflamația. Conform ideilor moderne, inflamația joacă un rol de lider în Geneza aproape a tuturor bolilor dependente de vârstă, care în cele din urmă conduc organismul la rezultatul mortal. Sa dovedit că celulele vechi, pe de o parte, acționează ca supresoare tumorale (deoarece încetează ireversibil să se împărtășească și să reducă riscul de transformare a celulelor înconjurătoare), iar pe cealaltă, metabolismul specific al celulelor vechi poate provoca inflamație și renaștere de celule precanceroase învecinate în maligne. În prezent, testele clinice ale medicamentelor, elimină selectiv celulele vechi în organe și țesuturi, împiedicând astfel schimbările degenerative în organe și cancer.

În corpul uman există aproximativ 300 de tipuri de celule, iar toate sunt împărțite în două grupe mari: unii pot împărtăși și multiplica (adică, ei competent mitatic), si altii - postmitic - Nu împărtășiți: A ajuns la stadiul extrem de diferențiere a neuronilor, cardiomiocitelor, leucocitelor granulare și altele.

În corpul nostru există țesături regenerabile în care există o piscină de celule care se împarte constant care înlocuiesc celulele petrecute sau piere. Astfel de celule sunt în criptele intestinale, în stratul bazal al epiteliului pielii, în măduva osoasă (celule hematopoietice). Reînnoirea celulelor poate apărea destul de intens: deci, celulele țesutului conjunctiv din pancreas sunt înlocuite la fiecare 24 de ore, celulele membranei mucoase - la fiecare trei zile, leucocite - la fiecare 10 zile, celule ale pielii - la fiecare șase săptămâni, aproximativ 70 de săptămâni g de celule proliferative ale intestinului subțire este îndepărtat din corp este zilnic.

Celulele stem care există în aproape toate organele și țesuturile sunt capabile să împărtășească pe termen nelimitat. Regenerarea țesutului are loc datorită proliferării celulelor stem, care nu numai că sunt împărțite, ci și diferențiate în celulele țesutului, a cărei regenerare are loc. Celulele stem sunt în miocard, în creier (în hipocampa și în becuri olfactive) și în alte țesuturi. Aceasta deschide speranțe mari în ceea ce privește tratarea bolilor neurodegenerative și a infarctului miocardic.

Țesăturile din surse regenerabile contribuie la o creștere a speranței de viață. Atunci când se întâmplă diviziuni celulare, întinerirea țesuturilor: celulele noi vin la locul deteriorat, în timp ce repararea intensivă (eliminarea deteriorării ADN) și regenerarea este posibilă în timpul deteriorării țesutului. Nu este surprinzător faptul că vertebratele sunt semnificativ mai mari decât speranța de viață decât nevertebrate - aceleași insecte care nu sunt împărțite.

Dar, în același timp, țesăturile regenerabile sunt supuse hiperproliferării, ceea ce duce la formarea de tumori, inclusiv la malign. Acest lucru se datorează tulburărilor reglementării diviziunii celulare și a frecvenței crescute a mutagenezei în celulele care se divizează activ. Conform ideilor moderne, astfel încât celula dobândește proprietatea malignității, are nevoie de 4-6 mutații. Mutațiile rar apar, și pentru ca celula să devină un cancer - se estimează că fibroblastele umane - trebuie să existe aproximativ 100 de diviziuni (un astfel de diviziune apare de obicei într-o persoană la aproximativ 40 de ani).

Este de merită, în alte chestiuni, amintiți-vă că mutația de mutație este montată și, în conformitate cu cele mai recente cercetări genomice din fiecare generație, o persoană dobândește aproximativ 60 de noi mutații (care nu era în ADN de la părinții săi). Evident, majoritatea sunt destul de neutre (vezi "peste o mie de: a treia fază a genomicii umane"). - Ed.

Pentru a proteja împotriva lui, mecanismele celulare speciale au fost formate în organism tumora de suprimare. Una dintre ele este îmbătrânirea celulelor replicative ( sesiune), constând într-o oprire ireversibilă a diviziunii celulare în etapa ciclului celular G1. Când îmbătrânirea celulei încetează să împărtășească: nu răspunde la factorii de creștere și devine rezistent la apoptoză.

Limita Hayflick.

Fenomenul îmbătrânirii celulei a fost descoperit pentru prima dată în 1961 de Leonard Hayflik cu colegii de pe cultura fibroblastelor. Sa dovedit că celulele din cultura fibroblastelor umane în condiții bune trăiesc un timp limitat și sunt capabili să se dubleze până la aproximativ 50 ± 10 ori, iar acest număr a început să apeleze la limita Heiflica ,. Înainte de deschiderea mâinii, punctul de vedere a dominat faptul că celulele sunt nemuritoare, iar îmbătrânirea și moartea este proprietatea corpului ca întreg.

Acest concept a fost considerat incontestabil în mare parte datorită experimentelor unui Carrel, care susține cultura celulei inimii de pui 34 de ani (a fost aruncată numai după moartea sa). Cu toate acestea, după cum sa dovedit mai târziu, nemurirea culturii Carrel a fost un artefact, deoarece împreună cu serul embrionar, care a fost adăugat la mediul de cultură pentru creșterea celulară și celulele embrionare (și, cel mai probabil, cultura Karrel era deja departe de faptul că începutul).

Celulele canceroase sunt cu adevărat nemuritoare. Astfel, celulele HELA sunt izolate în 1951 din tumoarea cervicală Henrietta Lax, încă folosită de citologi (în special, cu ajutorul celulelor HeLa, a fost dezvoltată un vaccin de poliomelită). Aceste celule chiar au vizitat spațiu.

Pentru istoria incitantă a nemuririi, Henrietta leagă, a se vedea articolul "Celule nemuritoare Henrietta Lax", precum și "moștenitori ai celulelor HELA". - Ed.

După cum sa dovedit, limita Heiflica depinde de vârsta: cu cât mai în vârstă persoana, mai puține ori celulele din cultură sunt dublate. Interesant, celulele înghețate la dezghețare și cultivare ulterioară pare să fie amintite de numărul de diviziuni înainte de îngheț. De fapt, în interiorul celulei există un "contor de fisiune" și la atingerea unei anumite limite (limita Hayflik), celula încetează să acționeze - devine sensibilă. Celulele sexuale (vechi) au o morfologie specifică - sunt mari, aplatizate, cu nuclee mari, sunt foarte aspirate, schimbă profilul de expresie al genelor. În majoritatea cazurilor, ele sunt rezistente la apoptoză.

Cu toate acestea, îmbătrânirea corpului nu poate fi redusă numai la îmbătrânirea celulelor. Acesta este un proces semnificativ mai complex. Există celule vechi într-un organism tânăr, dar există puține dintre ele! Când, cu vârsta, procesele degenerative sunt acumulate în țesuturi, ceea ce duce la boli dependente de vârstă. Unul dintre factorii acestor boli este așa-numitul senil Inflamația "sterilă"care este asociat cu expresia citokinelor proinflamatorii cu celule vechi.

Un alt factor important în îmbătrânirea biologică este structura cromozomilor și a tangomerilor lor.

Teoria îmbătrânirii Telomerfului

Figura 1. Telomeri - Zonele de capăt Cromozomi. Deoarece cromozomul din om 23 perechi (adică 46 bucăți), se obține telometrul 92.

În 1971, compatriotul nostru din Tin Alexey Matveyevich a sugerat că limita HeIflica este asociată cu "indemnizarea" secțiunilor terminale ale cromozomilor liniari (au un nume special - telomeres.). Faptul este că, în fiecare ciclu de divizare a diviziunii, telomerele sunt scurtate datorită incapacității polimerazei ADN pentru a sintetiza o copie a ADN-ului de la vârful în sine ,. În plus, Existența prezisă telomerază (Enzima care a adăugat secvențe de ADN repetate la capetele cromozomilor), pe baza faptului că, în caz contrar, celulele ADN active în mod activ ar fi rapid "consumate", iar materialul genetic ar fi pierdut. (Problema este că activitatea siguranțelor telomerazei în majoritatea celulelor diferențiate.)

Telomerii (figura 1) joacă un rol important: ele stabilizează vârfurile cromozomilor, care altfel, spunând citogenetica, ar fi "lipicios", adică. În interior la diverse aberații cromozomiale, ceea ce duce la degradarea materialului genetic. Telomerii constau din secvențe repetitive (1000-2000 de ori) (5'-TTAGGG-3 "), care în sumă oferă 10-15 mii de cupluri de nucleotidice pentru fiecare sfat cromozomal. La sfârșitul 3'-end, telomerele au o secțiune ADN cu un singur tip unic (150-200 nucleotide), care participă la formarea unei buclă cu tip Lasso (fig.2). Telomerele sunt asociate cu mai multe proteine \u200b\u200bcare formează un "cap de protecție" - se numește acest complex shelterian (Fig.3). Shenderin protejează telomerii de acțiunea nucleului și lipirea și, aparent, acesta păstrează integritatea cromozomului.

Figura 2. Structura compoziției și telomerului. Diviziunea celulară multiplă în absența activității telomerazei duce la scurtarea telomerului și Îmbătrânirea replicativă.

Figura 3. Structura complexului Telomer ( shelterian). Telomerii se află la capetele cromozomilor și constau în repetiții tandem de TTAGGG, care se termină cu un fragment cu un singur administrator care iese din 32 de membri. Cu ADN-ul Telomeric este conectat roșer. - Complexul a șase proteine: TRF1, TRF2, RAP1, TIN2, TPP1 și Pot1.

Capetele neprotejate cromozomii sunt percepute de celulă ca deteriorare a materialului genetic, care activează repararea ADN-ului. Complexul televomer împreună cu adăpostul "Stabilizează" sfaturi cromozomiale, protejând tot cromozomul de distrugere. În celulele senzoriale, scurtarea critică a telomerului încalcă această funcție de protecție și, prin urmare, aberațiile cromozomiale încep să fie formate, ceea ce duce adesea la malignitate. Că acest lucru nu se întâmplă, mecanismele moleculare speciale blochează diviziunea celulară, iar celula intră într-o stare sextanță - Oprirea ireversibilă a ciclului celular. În același timp, celula este garantată nu se poate multiplica, ceea ce înseamnă că nu va fi capabilă să formeze o tumoare. În celulele cu capacitate senzorială afectată (care se înmulțesc, în ciuda disfuncției de la Telomer), sunt formate aberații cromozomiale.

Lungimea telomerului și viteza scurgerii lor depind de vârstă. La om, lungimea Telomerului variază de la 15 mii perechi de nucleotide (t.n.p.) la naștere la 5 așa-numite. În bolile cronice. Lungimea telomerului este maximă în copiii de 18 luni, apoi scade rapid la 12 așa-numite. Cu cinci ani. După aceasta, rata de scurtare este redusă.

Telomerii sunt scurtați de la diferite persoane la viteze diferite. Deci, tensiunile afectează puternic această viteză. E. Blekburn (Laureatul Premiului Nobel în Fiziologie și Medicină 2009) a constatat că femeile care se confruntă în mod constant de stres (de exemplu, o mamă de copii bolnavi cronici) au o mai mică telomăre în comparație cu colegii (aproximativ zece ani!). Laboratorul E. Flemble a dezvoltat un test comercial pentru a determina "epoca biologică" a oamenilor pe baza unei lungimi telomere.

Este curios că șoarecii au telomeri foarte lungi (50-40 de ani -5p., Comparativ cu 10-15 așa -5 pe persoană). În unele linii de șoareci de laborator, lungimea telometrului ajunge la 150 așa-numite. Mai mult, la șoarecii telomerazei este întotdeauna activă, care nu oferă telomeri să se scurteze. Cu toate acestea, acest lucru, așa cum știe toată lumea, nu face șoareci nemuritori. Nu numai: au tumori mult mai des decât în \u200b\u200boameni, ceea ce sugerează că scurtarea telomerului ca mecanism de protecție împotriva tumorilor la șoareci nu funcționează.

Atunci când se compară lungimea activității telomere și telomerazei în diferite mamifere, sa dovedit că speciile pentru care îmbătrânirea replicativă a celulelor sunt caracterizate, au o durată de viață mai mare și o greutate ridicată. Acest lucru, de exemplu, balenele a căror viață se așteaptă să ajungă la 200 de ani. O astfel de organisme de îmbătrânire replicativă este pur și simplu necesară, deoarece prea multe diviziuni generează multe mutații cu care este necesar să se ocupe oarecum. Probabil, îmbătrânirea replicativă este un astfel de mecanism de luptă, care este însoțită de aceeași represiune de telomerază.

Îmbătrânirea celulelor diferențiale are loc altfel. Neuronii și cardiomiocitele îmbătrânesc și nu sunt împărțite! De exemplu, lipofuscinul este acumulat în ele - un pigment vechi care perturbă funcționarea celulelor și începe apoptoza. În celulele ficatului și splinei cu vârsta se acumulează grăsime.

Conectarea îmbătrânirii replicative a celulelor cu îmbătrânirea corpului, strict vorbind, nu a fost dovedită, dar patologia de vârstă este însoțită de îmbătrânirea celulelor (figura 4). În cea mai mare parte, neoplasmele maligne sunt asociate cu țesături actualizate. Bolile oncologice în țările dezvoltate sunt una dintre principalele cauze ale morbidității și mortalității, iar un factor de risc independent al cancerului este pur și simplu ... vârsta. Numărul de decese cauzate de bolile tumorale crește odată cu vârsta în funcție de mortalitatea exponențială, precum și de total. Aceasta ne spune că există o legătură fundamentală între îmbătrânire și carcinogeneză.

Figura 4. Vârful histochimic pentru prezența activității β-galactozidazei a liniei de fibroblaste umane WI-38. A. - Young; B. - vechi (densitate).

Telomerază - o enzimă care a fost prezisă

În organism ar trebui să existe un mecanism compensator la scurtarea telomerului - o astfel de presupunere a fost făcută de a.m. Staniu Într-adevăr, în 1984, o astfel de enzimă a fost deschisă de Greder Carol și a fost numită telomerază. Telomeraza (figura 5) este transcriptaza inversă, ceea ce crește lungimea telomerului, compensând pentru inxietatea lor. În 2009, E. Blackburn, K. Greder și D. Shostak pentru deschiderea acestei enzime și ciclul de lucru pe studiul telomerului și telomerazei au fost acordate Premiul Nobel (vezi: "Premiul Nobel: în 2009, lucrați la telomere și telomerazei").

Figura 5. Telromeraza. Conține o componentă catalitică (TERT TRACCRIPTAZE TERT), ARN telomerazei (HTR sau TERC) care conține două copii ale repetării telomerice și este o matrice pentru sinteza telomerelor și o proteină discernă.

Potrivit lui E. Blackburn, telomeraza este implicată în reglarea activității a aproximativ 70 de gene. Telomeraza este activă în țesuturi germinale și embrionare, în celule stem și proliferative. Se găsește în tumori de cancer de 90%, ceea ce asigură reproducerea irepsibilă a celulelor canceroase. În prezent, printre medicamentele care sunt utilizate pentru a trata cancerul, există și un inhibitor de telomerază. Dar în majoritatea celulelor somatice ale organismului adult de telomerază nu este activă.

Multe stimulente pot duce la un mod de disfuncție de sesiune - telomere, deteriorarea ADN-ului, cauza căruia poate fi efecte mutagene ale mediului, procese endogene, semnale puternice mitogene (supraconductoare oncogene Ras, RAF, MEK, MOS, E2F-1, Etc.), încălcări cromatina, stres etc. De fapt, celulele încetează să împărtășească - devin sensibile - ca răspuns la evenimentele care cauzează potențial.

Ghid Gomoma.

Disfuncția Telomerer, care apare atunci când scurtarea sau încălcarea funcționării adăpostului, activează proteina P53. Acest factor de transcripție conduce o celulă într-o stare de senzație sau provoacă apoptoza. În absența p53, neclintirea cromozomilor este în curs de dezvoltare, caracteristică carcinului uman. Mutațiile din proteina P53 se găsesc în 50% adenocarcină de sân și în 40-60% adenocarcinom colorectal. Prin urmare, P53 este adesea numit "gardianul genomului".

Telomeraza este reactivată în majoritatea tumorilor de origine epitelială, care sunt caracteristice persoanelor în vârstă. Se crede că reactivarea telomerazei este o etapă importantă a proceselor maligne, deoarece acest lucru permite celulelor canceroase să "nu acorde atenție" la limita Heiflica. Temmetrul Disfuncția contribuie la fuziunile și aberațiile cromozomiale, care, în absența p53, cel mai adesea duce la neoplasme maligne.

Pe mecanismele moleculare ale celulelor îmbătrânite

Figura 6. Schema ciclului celular. Ciclul celular este împărțit în patru etape: 1. G1. (preithetic) - perioada în care celula este pregătită pentru replicarea ADN-ului. În această etapă, poate apărea o oprire a ciclului de celule dacă se detectează deteriorarea ADN-ului (în timpul reparării). Dacă erorile sunt detectate în replicarea ADN-ului și nu pot fi corectate prin reparare, celula nu merge la etapa S. 2. S. (Cintout) - Când apare replicarea ADN. 3. G2. (postsynthetic) - prepararea celulei la mitoză atunci când este verificată precizia replicării ADN; Dacă se găsesc fragmente neterminate sau alte tulburări în sinteza, nu apare tranziția la etapa următoare (mitoză). 4. M. (mitoză) - formarea axului celular, segregarea (discrepanța cromozomului) și formarea a două filiale (diviziune reală).

Pentru a înțelege mecanismele moleculare ale tranziției celulei la starea senzorială, vă voi reaminti cum apare divizia celulară.

Procesul de reproducere a celulelor se numește proliferare. Existența unei celule de la diviziune la diviziune se numește un ciclu celular. Procesul de proliferare este reglementat ca celula în sine - factorii de creștere autocrin - și micromediul său este Paractryne.

Activarea proliferării are loc prin membrana celulară, în care sunt prezenți receptorii care percep semnalele mitogene - aceasta este în principal factori de creștere și semnale intercelulare de contact. Factorii de creștere au de obicei o natură peptidică (aproximativ 100 dintre ele sunt cunoscute până în prezent). Acest lucru, de exemplu, un factor de creștere a trombocitelor care participă la tromboză și vindecare a rănilor, factorul de creștere epitelială, diverse citokine - interleukine, factor de necroză tumorală, factori pozitivi de colonie etc. După activarea proliferării celulei iese din faza de repaus G0 și începe ciclul celular (figura 6).

Ciclul celular este reglat de kinazele dependente de ciclină, diferite pentru fiecare etapă a ciclului celular. Acestea sunt activate prin cicluri și sunt inactivate de un număr de inhibitori. Scopul unei astfel de reglementări complexe este asigurarea sintezei ADN-ului cu erori cât mai puțin posibil, astfel încât celulele copilului să aibă un material ereditar absolut identic. Verificarea corecției ADN-ului se efectuează în patru "puncte de control" ale ciclului: Dacă sunt detectate erori, ciclul celular se oprește și repararea ADN-ului este pornită. Dacă tulburările structurii ADN pot fi corectate - ciclul celular continuă. Dacă nu există - celula este mai bine să "comite sinucidere" (prin apoptoză) pentru a evita probabilitatea transformării în cancer.

Mecanismele moleculare care duc la o oprire ireversibilă a ciclului celular sunt controlate de supresoare tumorale, dintre care P53 și PRB asociate cu inhibitori de ciclism dependent de ciclină. Suprimarea ciclului celular în faza G1 efectuează proteina P53 care acționează prin inhibitorul kinazei dependente de ciclină P21. Factorul de transcripție R53 este activat în timpul deteriorării ADN, iar funcția este de a scoate celulele replicate ale celor care sunt potențial oncogene (prin urmare și porecla R53 - "Ghidul genomului"). Această prezentare este confirmată de faptul că mutații p53 sunt detectate în ~ 50% din cazurile de suzi maligne. O altă manifestare a activității P53 este asociată cu apoptoza celulelor cele mai deteriorate.

Sexarea celulelor și a bolilor dependente de vârstă

Figura 7. Relația dintre celulele de îmbătrânire și îmbătrânirea corpului.

Celulele sexuale se acumulează cu vârsta și contribuie la bolile legate de vârstă. Acestea reduc potențialul proliferativ al țesăturii și diminuează piscina de celule stem, ceea ce duce la tulburări degenerative ale țesutului și reduce capacitatea de a se regenera și actualiza.

Celulele sexuale se caracterizează prin expresie genică specifică: secretă citokine inflamatorii și metaloproteinaze care distrug matricea intercelulară. Se pare că celulele vechi oferă inflamația cea mai mare lentă, iar acumularea de fibroblaste vechi din piele este motivul reducerii vârstei a capacității de a vindeca rănile (figura 7). Celulele vechi stimulează, de asemenea, proliferarea și malignarea celulelor precanceroase din apropiere, datorită secreției factorului de creștere epitelială.

Celulele sexuale se acumulează în multe țesuturi umane, sunt prezente în plăci aterosclerotice, în ulcerele pielii, în artriturile afectate de artrită, precum și în leziunile hiperproliferative benigne și pre-plastice de prostată și ficat. La iradierea tumorilor de cancer, unele celule intră, de asemenea, într-o sesiune, oferind astfel reapariții ale bolii.

Astfel, îmbătrânirea celulară demonstrează efectul playotropiei negative, a căror esență este că bunul pentru organismul tânăr poate deveni rău pentru cel vechi. Cel mai frapant exemplu este procesele de inflamație. Reacția de inflamație pronunțată contribuie la recuperarea rapidă a tinerilor organism în bolile infecțioase. La vârstnici, procesele inflamatorii active conduc la boli legate de vârstă. Acum se presupune că inflamația joacă un rol decisiv în aproape toate bolile dependente de vârstă, începând cu neurodegenerative.


În ciuda versatilității, procesul de îmbătrânire este dificil de a da o definiție clară. Cu vârsta, schimbările fiziologice și structurale apar în aproape toate sistemele de organe. În îmbătrânirea, factorii genetici și sociali sunt de mare importanță, natura nutriției, precum și boala legată de vârstă - ateroscleroză, diabet, osteoartrita. Daunele celulare cauzate de vârstă reprezintă, de asemenea, o componentă importantă a îmbătrânirii corpului.

Cu vârsta, un număr de funcții celulare suferă progresiv. Activitatea fosforilării oxidative în mitocondriile, sinteza enzimelor și receptorii de celule este redusă. Celulele mai vechi au o capacitate redusă de a absorbi substanțele nutritive și de restabilire a deteriorării cromozomiale. Modificările morfologice în celulele de îmbătrânire includ nuclee incorecte și de cădere, mitocondriile vacuolizate polimorfe, reducând rețeaua endoplasmică și deformarea complexului plăcii. În același timp, acumularea de pigment lipofuscin este acumulată.

Îmbătrânirea celulelor este un proces multifactor. Acesta include programe moleculare endogene de îmbătrânire celulară, precum și influențe exogene care duc la invazia progresivă a proceselor de supraviețuire a celulelor.

Fenomenul de îmbătrânire a celulelor este studiat intens în experimente in vitro. Se demonstrează că în celulele de îmbătrânire, genele specifice îmbătrânirii, genele sunt deteriorate - regulatorii de creștere sunt deteriorați, sunt stimulați inhibitori de creștere și sunt incluse și alte mecanisme genetice.

Se presupune că defectele genetice pot fi datorate cromozomilor de scurtare teleconică. Telomerii joacă un rol important în stabilizarea porțiunilor terminale ale cromozomilor și le atașați la o matrice nucleară. De exemplu, lungimea șanțului telomului scade în ultimele pasaje ale culturii celulare și în cultura celulelor persoanelor de vârstă senilă. Relația dintre lungimea de telomer și activitatea telomerazei a fost găsită.

Deteriorarea celulelor dobândite în timpul îmbătrânirii are loc sub acțiunea radicalilor liberi. Cauzele acestor deteriorări pot fi un efect al radiației ionizante sau al unei reduceri progresive a activității mecanismelor de protecție antioxidantă, cum ar fi vitamina E, peroxidază de gludere. Deteriorarea radicalului liber al celulei este însoțită de acumularea de lipofuscină, dar pigmentul însuși nu este toxic pentru celulă. În plus, radicalii rapizi și liberi determină deteriorarea acizilor nucleici atât în \u200b\u200bkernel cât și în mitocondriile. Mutațiile și distrugerea ADN-ului mitocondrial cu vârsta sunt pur și simplu dramatice. Radicalii de oxigen gratuit catalizează și formarea de modificări de proteine, inclusiv enzime, făcându-le sensibile la efectul dăunător al proteazelor neutre și alcaline conținute în citosol, ceea ce duce la o întrerupere suplimentară a funcțiilor celulare.

Modificările post-traducere în proteinele intracelulare și extracelulare apar și cu vârsta. Una dintre soiurile de astfel de schimbări este glicozilarea neimermentă a proteinelor. De exemplu, glicozilarea proteinelor lentilelor se bazează pe cataracta vârstnică.

În cele din urmă, există date privind încălcarea formării proteinelor Stres-Weeline in vitro în animale experimentale în îmbătrânire. Formarea proteinelor de stres este cel mai important mecanism de protecție împotriva diferitelor stresuri.



În ciuda versatilității, procesul de îmbătrânire este dificil de a da o definiție clară. Cu vârsta, schimbările fiziologice și structurale apar în aproape toate sistemele de organe. În îmbătrânirea, factorii genetici și sociali sunt de mare importanță, natura nutriției, precum și boala legată de vârstă - ateroscleroză, diabet, osteoartrita. Daunele celulare cauzate de vârstă reprezintă, de asemenea, o componentă importantă a îmbătrânirii corpului.

Cu vârsta, un număr de funcții celulare suferă progresiv. Activitatea fosforilării oxidative în mitocondriile, sinteza enzimelor și receptorii de celule este redusă. Celulele mai vechi au o capacitate redusă de a absorbi substanțele nutritive și de restabilire a deteriorării cromozomiale. Modificările morfologice în celulele de îmbătrânire includ nuclee incorecte și de cădere, mitocondriile vacuolete polimorfe, reducerea rețelei endoplasmice și deformarea complexului plăcii. În același timp, acumularea de pigment lipofuscin este acumulată.

Îmbătrânirea celulelor este un proces multifactor. Acesta include programe moleculare endogene de îmbătrânire celulară, precum și influențe exogene care duc la invazia progresivă a proceselor de supraviețuire a celulelor.

Fenomenul de îmbătrânire a celulelor este studiat intens în experimente in vitro. Se demonstrează că în celulele de îmbătrânire, genele specifice îmbătrânirii, genele sunt deteriorate - regulatorii de creștere sunt deteriorați, sunt stimulați inhibitori de creștere și sunt incluse și alte mecanisme genetice.

Se presupune că defectele genetice pot fi datorate cromozomilor de scurtare teleconică. Telomerii joacă un rol important în stabilizarea porțiunilor terminale ale cromozomilor și le atașați la o matrice nucleară. De exemplu, lungimea telomerelor este redusă în ultimele pasaje ale culturii celulare și în cultura celulelor poporului superior. Relația dintre lungimea de telomer și activitatea telomerazei a fost găsită.

Deteriorarea celulelor dobândite în timpul îmbătrânirii are loc sub acțiunea radicalilor liberi. Cauzele acestor deteriorări pot fi un efect al radiației ionizante sau al unei reduceri progresive a activității mecanismelor de protecție antioxidantă, cum ar fi vitamina E, peroxidază de gludere. Deteriorarea radicalului liber al celulei este însoțită de acumularea de lipofuscină, dar pigmentul însuși nu este toxic pentru celulă. În plus, radicalii rapizi și liberi determină deteriorarea acizilor nucleici atât în \u200b\u200bkernel cât și în mitocondriile. Mutațiile și distrugerea ADN-ului mitocondrial cu vârsta sunt pur și simplu dramatice. Radicalii de oxigen gratuit catalizează și formarea de modificări de proteine, inclusiv enzime, făcându-le sensibile la efectul dăunător al proteazelor neutre și alcaline conținute în citosol, ceea ce duce la o întrerupere suplimentară a funcțiilor celulare.

Modificările post-traducere în proteinele intracelulare și extracelulare apar și cu vârsta. Una dintre soiurile de astfel de schimbări este glicozilarea neimermentă a proteinelor. De exemplu, glicozilarea proteinelor lentilelor se bazează pe cataracta vârstnică.

În cele din urmă, există date privind încălcarea formării proteinelor de stres in vitro în animalele experimentale în timpul îmbătrânirii. Formarea proteinelor de stres este cel mai important mecanism de protecție împotriva diferitelor stresuri.

Îmbătrânirea este un proces complex și divers, care în diferite moduri afectează diferite persoane și chiar organe diferite. Majoritatea gerontologilor (persoanele care explorează îmbătrânirea) cred că îmbătrânirea este un efect cumulativ al interacțiunii multor factori de viață. Acești factori includ ereditatea, influența mediului, influența culturală, dieta, activitatea fizică și recreația, boli transferate și mulți alți factori.

Toate organele vitale încep să piardă unele funcții cu vârsta.Modificările de vârstă au fost descoperite în toate celulele corpului, țesuturilor și organelor, iar aceste modificări afectează funcționarea tuturor sistemelor organismului. Țesutul viu constă din celule.Există multe tipuri diferite de celule, dar toate au aceeași structură. Țesăturile sunt straturi de celule similare care efectuează o funcție specifică. Diferitele tipuri de grupări de țesut sunt formate în organe.

Cum vârsta corpului uman

Există patru tipuri principale de țesături:

    Țesut conjunctivEa susține alte țesături și le leagă împreună. Acesta include oase, sânge și țesături limfatice, în plus față de țesuturile care asigură suport și structură a pielii și a organelor interne.

    Tesatura epitelialăoferă acoperire pe straturi de corp mai adâncă. Pielea și suprafața diferitelor treceri în interiorul corpului din țesutul epitelial.

    Țesutul muscular constă din trei tipuri de țesături:

Muschii transversali, cum ar fi cei care conduc scheletul.

Muschii netedă, cum ar fi mușchii care înconjoară stomacul și alte organe interne.

Mușchiul cardiac, care este cea mai mare parte a cardiacă.

    Țesături nervoase Constau în celule nervoase (neuroni) și este folosit pentru a transmite mesaje din diferite părți ale corpului. Creierul constă din țesut nervos.

Celulele sunt principalele blocuri de construcție de țesuturi.Toate celulele se confruntă cu schimbări cu vârsta. Ele devin mai mari și mai puțin capabile de diviziune și reproducere. Printre alte modificări, o creștere a pigmenților și a acizilor grași din interiorul celulei (lipide). Multe celule pierd capacitatea de a-și îndeplini funcțiile sau încep să funcționeze incorect.

Cu vârsta, deșeurile sunt acumulate în țesuturi.Fâie de pigment brun Lipofuscin este asamblat în multe țesuturi, ca și alte substanțe grase.

Țesutul de conectare suferă modificări, devine mai rigid. Face organe, vase de sânge, tractul respirator mai puțin elastic. Schimbările în membranele celulare apar, prin urmare, multe țesuturi au probleme cu obținerea oxigenului și a nutrienților, furnizând din dioxid de carbon și deșeuri.

Multe țesături pierd în greutate. Acest proces este numit atrofie.Unele țesături devin nodale sau mai dure.

Cele mai semnificative schimbări sunt inima, plămânii și rinichii.Aceste schimbări apar lent și pentru o perioadă lungă de timp. Atunci când organele lucrează la limita capacităților lor, nu își pot crește funcțiile. Insuficiența cardiacă bruscă sau alte probleme se pot dezvolta atunci când organismul funcționează mai dificil decât de obicei.

Factorii care creează o povară suplimentară asupra corpului:

    Unele medicamente

  • Schimbări semnificative în viață

  • Schimbarea bruscă a activităților

    Ridicare

Cu prudență, trebuie să luați diverse medicamente la vârsta adultădeoarece Riscul de a obține efecte secundare de la utilizarea lor de la alte organe este mare.

Efectele secundare ale tratamentului pot imita simptomele multor boli, prin urmare este ușor de făcut o greșeală a reacției de droguri la boală. Unele medicamente au efecte secundare complet diferite la vârstnici decât tinerii.

Teoria celulelor de îmbătrânire

Nimeni nu știe cum și de ce oamenii schimbă modul în care devin mai în vârstă. Unele teorii susțin că îmbătrânirea este asociată cu un prejudiciu acumulat din radiația ultravioletă, uzura corpului, cu un efect secundar al produselor metabolice și așa mai departe. Alte teorii ale organismului de îmbătrânire sugerează un proces controlat genetic. Cu toate acestea, nici o teorie nu explică schimbări destul de convingătoare care apar în procesul de îmbătrânire.

Îmbătrânirea este un proces complex și divers, care în diferite moduri afectează diferite persoane și chiar organe diferite. Majoritatea gerontologilor (persoanele care studiază îmbătrânirea) cred că Îmbătrânirea este un efect cumulativ al interacțiunii multor factori de viață.. Acești factori includ ereditatea, influența mediului, influența culturală, dieta, activitatea fizică și recreația, boli transferate și mulți alți factori.

Spre deosebire de schimbările în adolescență, care sunt previzibile până la câțiva ani, fiecare vârstă de vârstă devine în felul său. Unele sisteme încep să îmbătrânească timp de 30 de ani. Alte procese de îmbătrânire apar mult mai târziu. Deși unele schimbări, de regulă, apar cu vârsta, ele apar la viteze diferite și în grade diferite. Nu există o modalitate fiabilă de a prezice, în special, așa cum vă veți schimba cu vârsta.

Atrofie

Celulele sunt reduse. Dacă un număr suficient de celule scade, acest lucru indică o atrofie de organe. Aceasta este adesea o schimbare normală de vârstă care poate apărea în orice țesătură. Este cel mai frecvent în mușchii scheletici, inima, creierul și organele genitale secundare (de exemplu, piept).

Cauza atrofiei este necunoscută, dar sunt probabil următoarele motive: Reducerea încărcării, reducerea alimentării cu sângeși puterea celulară, precum și o scădere a stimulării nervilor și a hormonilor.

Hipertrofie

Celulele sunt în creștere. Această creștere a dimensiunii este asociată cu o creștere a proteinelor celulare., cum ar fi peretele celulei și structurile celulare interne, și nu o creștere a celulei fluide.

Când unele celule sunt atrofie, altele pot hiperthdrofhie în încercarea de a compensa pierderea în greutate celulară.

Hyperplazie.

Numărul de celule crește. Există o creștere a ratei diviziunii celulare.

Hiperplazia are loc de obicei în încercarea de a compensa pierderea celulelor. Acest lucru permite unor organe și țesuturi pentru a menține capacitatea de regenerare, inclusiv a pielii, a mucoasei intestinale, a ficatului și a măduvei osoase. Ficatul este deosebit de bine regenerat. Se poate înlocui până la 70% din structura sa timp de 2 săptămâni după rănire.

Alte țesături au capacitatea de regenerare limitată, de exemplu, oase, cartilaj și mușchi netezi (de exemplu, mușchii din întreaga intestin).

Există țesături care rareori nu sunt restaurate delocPrintre ei sunt nervi, mușchii scheletici, mușchii inimii și ochiul lentilei. Atunci când sunt deteriorate, aceste țesuturi sunt înlocuite cu o cârpă crăpară.

Displazie

Dimensiunile, formele sau organizarea celulelor mature devine anormale.Se numește, de asemenea, hiperplazie atipică. Displasia este destul de frecventă în cervicile cervicale și membrana mucoasă a tractului respirator.

Neoplazia.

Formarea de tumori precum cancerul (malign) sau benign (benign). Celulele tumorale sunt adesea reproduse foarte repede. Acestea pot avea forme neobișnuite și funcții perturbate. Postat.

Dacă aveți întrebări, întrebați-le

P.S. Și amintiți-vă, schimbând-vă consumul - vom schimba lumea împreună! © Econet.

Fiecare dintre noi visează să vă extindeți tinerețea, să trăiți sănătoși la strănișuni și poate chiar și bunicii. Și astfel de vise sunt reale! Un astfel de cadou prezentat tuturor omenirii nu este doar un om de știință, ci o mamă de 7 copii!

Uneori sunt surprinși, la care sunt capabili multe familii? Și unde iau timp de la timp nu doar pentru a face față acasă, ci (paradox!) În descoperirile științifice! Elizabeth Blackburn, Mama șapte copii, doctor de filosofie, profesor de psihiatrie a Universității din California, biologul molecular, în 2009, a primit împreună cu colegii săi Premiul Nobel pentru descoperire, care în viitor se poate dovedi pentru toată omenirea nemurire! Dar aceasta este frumusețea, tinerii și longevitatea!

Uimitor! Protecția naturală împotriva bătrânilor și a bolii

Macrofulozitatea, merele metalice, pastile magice, care vor oferi pielea netedă și elastică, biceps puternici în ton, păr luxos. Desigur, nu crezi în ea și nu-i așa. Ce aproximativ 30 de trilioane de oportunități de a aduce un avantaj imens corpului lor și astfel să informeze vârsta înaintată? Este vorba de fiecare celulă care conține cromozom.

Datorită numeroaselor studii, a devenit cunoscut faptul că cromozomii sunt protejați de așa-numitele telomere. Uită-te la ele prin microscop deschide următoarea imagine în fața noastră: ADN-ul uman sub forma unui șir, la sfârșitul căruia se află capacul sau capacul ciudat, ceea ce este un telomer protector. Când celula este împărțită, împreună cu ea și "apărătorii ei". Cu fiecare astfel de diviziune, telometrul își pierde lungimea, ceea ce duce la îmbătrânire, boli cardiovasculare, diabet, cancer - deja dovedit științific.

Deschiderea Elizabeth Blackburn a arătat că, cu cursul vieții, telomerele nu numai că pot scădea, ci chiar să crească și să persiste, din care speranța de viață și starea unei persoane fluctuează într-o singură direcție sau alta. Și diferiți factori joacă un rol important în această afacere, cum ar fi mâncarea, stilul de viață. Interesant și faptul că celulele și ADN-ul celor mai mulți dintre noi sunt programați pentru o viață lungă, fără vârstă și boală în vârstă. Aceasta înseamnă că niciodată nu este prea târziu să luați măsuri pentru a vă menține telomerele și pentru a încetini procesul de îmbătrânire a celulelor.

Mulțumesc, Elizabeth Flexbern pentru descoperirea și sfaturile ei, cum puteți face acest lucru!

Oferiți o nutriție adecvată pentru ADN-ul dvs.

Ton, somon și alte pești grași din dieta dvs. sunt furnizorii care protejează telomerii de la daune. Dar gustul zahărului și dulce conduc la glucoza "salt" în sânge și nu cele mai bune reflectate asupra sănătății. Carnea roșie în cantități mari poartă, de asemenea, consecințe negative puternice și este adevărat toxine.

Minimizați utilizarea produselor care deteriora ADN-urile sunt perturbate de echilibrul acid-alcalin al corpului. "Stresul oxidativ" este rădăcina majorității bolilor, infecțiilor și proceselor inflamatorii.

Rulați pe produse alcaline - verdeață, cu frunze, leguminoase, fructe, legume, cereale, fructe de padure.

Fi întotdeauna pe pozitiv!

Vrei să trăiești mult și să-ți uimești toate lucrurile tinere? Va trebui să învățăm să trăim cu un zâmbet pe față, în ciuda faptului că stresul face parte din lumea modernă. Oamenii de știință avertizează că pesimismul, cinismul, ostilitatea "scurtează" telomere. De îndată ce începeți să gândiți negativ, este produs un hormon de stres, distrugând telomerele.

Psihologii sfătuiește să încerce următoarea strategie: trebuie să trimiteți vizual o situație stresantă sub formă de film pe care îl urmăriți. Sunteți la fel de observatori din partea laterală.

Mulți oameni au acceptat o natură cronică din cauza muncii care nu-i place blocajele de trafic pe drumuri, veste proastă la televizor etc. Dar toate acestea pot fi corectate. Cum? De exemplu, în loc de dezbateri politice pentru a urmări filmul, treceți de la megapolis într-un mic oraș sau sat - iartă prizele și ecologia proastă! Nu-ți place munca? De ce să nu faceți chestia preferată? Și lăsați salariul mai puțin, dar viața este mai lungă! De fapt, tot ceea ce are nevoie de viața umană de înaltă calitate este cel puțin și orice altceva "inventat" de companiile de publicitate. Una dintre aceste revelații pe secretele de marketing poate fi găsită în cartea "99 franci" Frederica Begledder.

Practicile estice ajută la scăderea de la negativ și stres: Yoga, Meditație, Pranayama.

Fii activ!

Activitatea fizică nu este doar mușchii și sănătatea puternică, dar instrumentul pentru conservarea telomerelor este în ordine perfectă. O imagine sedentară, dimpotrivă, duce la îmbătrânirea prematură, inflamație, stres și boală.

Nu neapărat să fie un atlet. Este de trei ori pe săptămână timp de 45 de minute pentru a face fitness sau pentru a avea un obicei de mers pe jos (plimbare cu bicicleta) în aer proaspăt. Oamenii de știință au aflat că persoanele care sunt implicate într-un singur sport au trei procente mai lungi. Cei care preferă să-și diversifice activitatea fizică (angajați în 3,4 sau mai mulți sport), își păstrează lungimea sau crește cu 20-60%! Unii, de exemplu, practică yoga, alerga și dans, și tu?

Restul efectiv

Vacanța nu este un motiv să se rostogolească pe plajă. Este mai corect să planificați o astfel de sărbătoare care vă va reîmprospăta și să consolideze sănătatea. Studiile recente au arătat că șase zile de meditație îi ajută pe oameni să restaureze chiar și telomere deteriorate.

Astăzi, tot mai multe companii turistice oferă excursii de sănătate și retrageri. De ce nu vă planificați vacanța ca o oportunitate excelentă de a practica noi

Se încarcă ...Se încarcă ...