Доклады моип. Секция Геронтологии. Сборник статей
|
|
Скачать 3.27 Mb.
|
|
^
Рост и развитие - неотъемлемые части жизни. Они всегда регулируются генетической программой, которая реализуется обычно взаимодействием 2-х компонентов на уровне регуляторных центров: стимулирующего и ингибирующего. Нервные регуляторные клетки сосредоточены в гипоталамусе, в ядрах которого наблюдается с возрастом гибель до 80% этих клеток; так как в мозге гибель нервных клеток в целом не превышает 10%, то вполне вероятно рассматривать это как запрограммированные регуляторные изменения. Нами предложена общая модель такой регуляции, заключающаяся в растормаживание стимулирующих клеток при гибели ингибирующих, что определяет рост и развитие, но если гибель затрагивает и стимулирующие регуляторные клетки, то со временем программа развития истощается – развивается регуляторное старение [2 3, 4, 7] Интересно, что это по существу единственная и очень простая модель, описывающая изменения жизнеспособности (и смертности как количественного критерия старения в целом) во все периоды жизни организма. Последнее наводит на мысль о том, что регуляторным механизмам может принадлежать главная роль в процессе старения организма в целом; тогда как остальные 3 общих механизма старения вносят свой вклад в последние годы жизни и на фоне уже развившихся выраженных регуляторных изменений. Учитывая тот факт, что в организме имеются достаточно длительно живущие неделящиеся нервные клетки в других отделах мозга, можно говорить о принципиальной возможности резкого замедления старения путем замены (трансплантации) быстро гибнущих регуляторных клеток длительно живущими, либо молодыми, снижении их гибели и т.п. Типичными механизмами регуляторных изменений, связанных со старением у человека являются – окончание роста (гормон роста) и развития (половые гормоны, климакс), инволюция иммунитета (эпифиарные гормоны), изменения инсулярной системы (скрытый диабет пожилых) и др., однако, остается главный вопрос – что является основным регуляторным механизмом тесно связанным со старением. Важнейшим механизмом противостояния старению является, как отмечено выше, клеточное деление, которое одно способно полноценно противостоять всем четырем общим механизмам старения; его замедление - критично для проявления старения самообновляющихся тканей, которых в организме млекопитающих большинство. Поэтому снижение факторов роста для самообновляющихся клеток и мощности других регуляторных систем клеточного роста (включая истощение и изменение активности стволовых клеток) является по нашему мнению важнейшим механизмом реализации старения у многих видов и у человека в том числе. Нами в связи с этим была разработана иммуно-регуляторная теория старения (здесь «теория» понимается в узком смысле как важный механизм старения), показывающая, что возрастной иммунодефицит (как результат центральных регуляторных изменений) затрагивает и регуляцию клеточного роста соматических тканей, являясь важнейшим механизмом старения млекопитающих и человека [3,4,5]. ^ Рассмотрение биологического смысла основных механизмов старения приводит к очевидным выводам о том, что данные механизмы с неизбежностью взаимодействуют между собой в целостном организме – влияют друг на друга: - «загрязнение» снижает устойчивость элементов, увеличивая вероятность их повреждений и гибели, снижает эффективность функционирования, в том числе элементов регуляции в нейро-вегетативных центрах; - гибель элементов снижает эффективность очистки (в т.ч. от поврежденных элементов) и число элементов регуляции; - повреждения действуют как механизм потери и загрязнения (балластными, и плохо функционирующими элементами) и изменяют эффекты регуляции; - регуляция, стимулирующая пролиферацию и обновление, является, по сути, главным механизмом, противостоящим загрязнению («разбавлением» быстро растущей новой биоплазмой), гибели и повреждениям (адаптивными влияниями). В то же время, ухудшение регуляции критично для общей адаптивности и устойчивости организма при старении. Данная схема может быть математически просчитана и открывает возможности для моделирования и прогнозирования внешних воздействий на основные процессы старения в эксперименте, в том числе для оценки ожидаемой эффективности различных факторов, сдерживающих старение у человека - геропротекторов. ^ Развиваемая системная теория старения имеет не только важное теоретическое значение, но и имеет важные практические выходы. Так, ясно, что для старения сверхсложных систем, каковыми являются все организмы, причина старения не может реализоваться одним механизмом, поэтому поиски «таблеток от старости» методологически не обоснованы. В то же время, системный подход требует системности, комплексности, в подходе как к диагностике индивидуального старения, так и к развитию системы профилактик и обращения старения. Нами разработаны компьютерные системы и методические пособия для всесторонней оценки индивидуального старения человека [6, 12, 13] и предложено, как это всегда и предлагали ведущие геронтологи, выделять представления об общем биологическом, физиологическом, психологическом, патологическом возрасте, парциальном старении органов и систем, «профиле старения», преимущественном типе и темпе старения, что позволяет разрабатывать индивидуальные подходы к геропрофилактике и биоактивации у человека [4, 7, 10]. Системный подход к лечению плохо поддающихся моно-терапии патологий апробирован нами, например, при синдроме хронической усталости, который мы рассматриваем как модель старения (более 20 совпадающих признаков), с хорошими и отличными результатами [4]. В целом, можно предложить следующую классификацию основных механизмов и проявлений и возможных средств воздействия на старение исходя из предложенных теоретических схем (таблица 1). ВЫВОДЫ Развиваемая системная теория старения не противоречит другим существующим теориям старения и не отвергает их, а, как и положено для развития научных представлений, органично включает их как составные части, описывающие существенные моменты или отдельные механизмы старения. Таблица 1 ^
Системная теория старения отвечает на вопрос о глобальной причине старения, дает сущностное определение явлению старения, позволяет биологически содержательно математически описать старение популяций и индивидуума, группирует множество частных механизмов старения в четко очерченные общие механизмы – пути проявления главной причины старения, классифицирует механизмы, проявления старения и средства воздействия и позволяет моделировать и прогнозировать направления влияния на процесс старения. Как последовательное развитие современной научно методологии - системного подхода, системная теория старения наиболее методологически адекватно описывает старение как всеобщее глобальное явление и является мощным инструментом в изучении его. ЛИТЕРАТУРА
^ В.И.Донцов, В.Н.Крутько ВВЕДЕНИЕ Несмотря на длительную историю изучения старения, до настоящего времени остаются не ясными основные механизмы старения. Более 200 существующих теорий старения акцентируются на нескольких сотнях конкретных механизмов старения. Однако, внимательный анал из этих механизмов и сущностное моделирование процесса старения [1-6] позволяют сгруппировать данные механизмы в небольшое число классов: общих механизмов старения. Математический анализ теорий старения основанный на моделировании его сущности – возрастном снижении общей жизнеспособности, оказался удивительно плодотворным и пригодным как для целей теоретических изысканий, так и для практических исследований в популяционной геронтологии и геропрофилактике. В то же время, общая причина старения проявляется некоторыми общими механизмами старения, которые следует тщательно промоделировать и оценить их вклад в общую картину старения. Хотя конкретные механизмы старения для разных видов тканей и организмов могут быть весьма различными, однако все они могут быть сгруппированы в 4 основных общих механизма старения, являющихся следствием глобальной причины старения - закона нарастания энтропии в отдельных не полностью открытых системах: ^ со временем как следствие принципиальной недостаточности открытости любых частично отграниченных от среды систем, даже если они самообновляются внутри себя; ^ – на всех уровнях его организации; 3) – Накопление повреждений и деформаций («дрейф» любых структурных и в результате функциональных параметров) за счет принципиальной недостаточности сил отбора самообновляемых структур для сохранения только "нужных" структур в пределах данной системы, если информация для самосохранения имеется только внутри системы; ^ (окончание и изменение программ роста, дифференцировки тканей, полового развития, иммунитета и т.п., а также системные изменения регуляции самого различного характера). Важной и не решенной до настоящего времени задачей является моделирование и оценка вклада фундаментальных механизмов старения в общую картину старения и взаимодействия данных механизмов между собой. Под старением мы всегда будет понимать снижение общей жизнеспособности. Для отдельных систем организма под их жизнеспособностью мы будем понимать способность осуществления своей жизненно важной для целостного организма функции (функциональный ресурс). Решению данной задачи посвящена настоящая работа. |
хорошо
1
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям