01.09.2021      22      0
 

Нарушение регуляции обмена веществ

Оглавление1 Нарушение регуляции — критерий старения1.1 Нейроэндокринная регуляция1.1.1 Регуляторные пути клетки1.1.1.1 Регуляция иммунитета Нарушение регуляции…


Нарушение регуляции — критерий старения

Регуляция обмена веществ, постоянства внутренней среды (гомеостаза), а также осуществления системных функций (дыхание, выделение, пищеварение, кровообращение, иммунитет) жизненно важна. Ее нарушение приводит к различным заболеваниям и повышает вероятность смерти. В то же время все эти регуляторные процессы подвержены возраст-зависимым изменениям, большинство из которых неблагоприятно.

Например, нередко утрачивается способность поддерживать постоянство концентрации сахара, липидов и электролитов в крови, pH крови, артериального давления, уровней гормонов. По нашему убеждению, нарушение регуляции – ключ к старению. Данный процесс проявляется на ранних этапах старения, его обострение ускоряет старение, противодействие ему замедляет старение. Рассмотрим его подробнее.

Нейроэндокринная регуляция

Физиологическая регуляция всех функций организма находится под контролем нервной и эндокринной систем, каждая из которых претерпевает существенные изменения при старении.

Наши эксперименты показали, что для того, чтобы существенно продлить жизнь подопытных животных, можно активировать определенные гены не во всем теле, а лишь в центральной нервной системе. Многочисленные исследования других авторов (группы Донгшенг Каи из Колледжа Альберта Эйнштейна, коллектива под руководством Томаса Бартфаи из Института Скриппса в США) также подтвердили, что активация или подавление определенных генов в центральном нейроэндокринном регуляторе метаболизма – гипоталамусе – замедляет старение во всем теле.

Сосудистые изменения в головном мозге в результате артериальной гипертензии и атеросклероза, снижение метаболизма нейронов, падение уровня передатчиков нервного сигнала, накопление токсичных агрегатов амилоидных белков, хронический психологический стресс способствуют развитию старческой деменции, депрессии, нейродегенеративных патологий (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона) . С возрастом нарушается функция таких отделов центральной нервной системы, как гипоталамус, гипофиз и эпифиз, что негативно влияет на работу периферических эндокринных желез (щитовидной, поджелудочной, надпочечников, половых желез) и диффузной эндокринной системы. В результате выходят за пределы нормы и суточной ритмики многие жизненно важные гормоны, что повышает риск десятков
заболеваний (таблица).

Таблица. Гормональные нарушения при старении

Соединение кровотока старых и молодых млекопитающих (гетерохронный парабиоз) приводит к омоложению первых и ускоренному старению последних. С помощью данного методического подхода было показано, что прилив «молодой крови» обращает вспять возрастные нарушения в скелетных и сердечной мышцах, печени, спинном мозге, улучшает когнитивные функции головного мозга – способность к обучению и запоминанию. В подобных работах было выявлено несколько белковых гормонов, выработка которых с возрастом падает, а добавление в кровь приводит к омоложению.

Регуляторные пути клетки

Спустимся с организменного уровня на уровень клетки. Здесь тоже старение обусловлено нарушением регуляции. Примерно половина всех белков, принимающих участие как в развитии возраст-зависимых патологий, так и в обеспечении долголетия человека, – это регуляторные белки, требующиеся для восприятия и передачи сигналов внутри клетки и между клетками. Гормональные сдвиги, нарушения межклеточных коммуникаций и генетическая нестабильность обусловливают изменение регуляции активности сотен и тысяч генов, в зависимости от типа ткани, и прежде всего генов, необходимых для роста и деления клеток, а также для обеспечения стрессоустойчивости.

Регуляция иммунитета

Старение связано с нарушением естественной регуляции иммунитета. Иммуностарение затрагивает как врожденный, так и приобретенный иммунитет. Врожденный иммунитет – эволюционно наиболее древняя его форма, активная с рождения, до встречи с конкретным патогеном. Ее обеспечивают клетки-фагоциты, которые проникают из крови в очаг воспаления и убивают инфекцию, нередко повреждая и собственные клетки организма.

Приобретенный иммунитет – эволюционно молодая форма защиты, выражающаяся в производстве специфических антител, нейтрализующих патоген. Ее реализация требует предварительного контакта с данным вирусом или бактерией. В то время как адаптивный иммунитет с возрастом угнетается, врожденный, напротив, активизируется.

С возрастом происходит постепенная утрата тимуса – органа, в котором происходит созревание иммунных Т-клеток. У пожилых людей, как правило, нарушена активация и способность к делениям таких клеток иммунной системы, как Т- и В-лимфоциты и естественные киллеры. В результате этих нарушений регуляции при старении наблюдается реактивация латентных вирусных инфекций под действием затаившихся в геноме вирусов, увеличивается заболеваемость различными инфекциями, аутоиммунными патологиями, повышаются риски опухолевых процессов.

Ожирение ускоряет старение тимуса и понижает иммунитет.

Группа американских ученых из Университета штата Луизиана в опытах на мышах установили, что ожирение нарушает формирование Т-лимфоцитов и вызывает преждевременное старение тимуса. Полученные на мышах результаты, видимо, применимы и к людям, поскольку у страдающих ожирением людей среднего возраста, независимо от того, есть ли у них диабет 2-го типа, также нарушена функция тимуса. Таким образом, можно сделать вывод, что ожирение ускоряет связанную со старением инволюцию тимуса, что в итоге снижает разнообразие Т-лимфоцитов, ограничивая иммунную защиту.

Напротив, происходит гиперактивация воспалительных функций – увеличивается образование медиаторов воспаления. Клетки соединительной ткани (фибробласты), которые состарились и перестали делиться, а также избыточные жировые клетки становятся для организма источником воспалительных гормоноподобных белков – цитокинов, что приводит к системным воспалительным процессам, способствующим новому витку нейродегенерации, ишемической болезни сердца, заболеваниям почек, желудочно-кишечного тракта.

 


Об авторе: admin

Ваш комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пенсионеры ожидали роста цен после выборов

Пенсионеры ожидали роста цен после выборов

Цены на гречку безумно выросли В России рекордно взлетели цены на на любимую пенсионерами гречку. Теперь за...

Сбой внутренних часов

Сбой внутренних часов

Оглавление1 Влияние режима сна и отдыха на долголетие1.1 Эволюция механизмов старения Влияние режима сна и...

Пенсия без стажа

Пенсия без стажа

Оглавление1 Как купить себе пенсию, если не хватает стажа1.1 Общие правила1.1.1 Приобрести дополнительный...

Напиши мне