30 жовтня 2011
- Полуниця здатна загальмувати процес старіння і захистити від раку
- Встановити вік людини можна за допомогою слини
- Шовк перемагає грибкові захворювання
- Втрата особи
Старіння представляє собою зміни, які стосуються всіх рівні організації живої матерії, і ці закономірні вікові зміни в організмі називають гомеорезом .
Сьогодні існує безліч теорій, що намагаються пояснити старіння це і адаптаційно-регуляторна теорія старіння і не менш цікава теорія апоптозу , Але жодна з них не здатна повно пояснити того складного процесу, який відбувається на всіх рівнях організму, починаючи від молекули, потім - клітина, тканина і орган. Адже з кожним роком кількість нових знань про цей процес збільшується, що приводить до народження нових теорій старіння.
Теломерная теорія старіння
У 1960-х рр. геронтологом із США Л. Хейфліка було з'ясовано, що людські клітини шкіри можуть ділитися лише певну кількість разів (від 40 до 60), проте пояснити це явище він не зміг. Через 10 років, А.М. Оловніковим, на той момент є одним із співробітників Інституту біохімічної фізики РАН, на підставі даних Хейфліка, висунув припущення, що межа діленні клітин пояснюється тим, що при кожному діленні клітини хромосома трохи коротшає.
Науці відомо, що хромосоми мають кінцеві ділянки ( теломери ), Які, внаслідок подвоєння, поступово коротшають, і з часом клітина вже не може ділитися, і тоді вона втрачає життєздатність. Саме це і є причиною старіння, згідно теломерной теорії. Гіпотеза Оловнікова була схильна в середині 1980-х рр., Коли був відкритий фермент теломерази , Який був здатний добудовувати укорочені кінці хромосоми в клітинах пухлин, що дозволяло їм бути безсмертними. До речі, межа в 50 поділок справедливий не для кожних клітин, наприклад, стовбурові або ракові клітини можуть ділитися незліченну кількість разів.
До речі, сам А.М. Оловников згодом вирішив, що дана теорія не пояснює причини старіння, і їм була висунута редусомная теорія старіння . Відповідно до її постулатами, лінійна молекула ДНК редусоми (а редусома - Це маленька ядерна частка, що розташовується в субтеломерних частинах хромосоми), поступово коротшає через зменшення її лінійної молекули ДНК, покритої білками , Що призводить до зменшення містяться в ній різних генів. Саме це вкорочення молекул ДНК редусоми служить засобом вимірювання біологічного часу і є причиною старіння.
Елеваційної теорія старіння (нейроендокрінологіческая теорія)
У 1950-х рр. радянський вчений В.М. Дильман висунув ідею, що існує єдиний регуляторний механізм, який визначає закономірності змін різних систем організму пов'язаних з віком. Головною ланкою цього механізму виступає гіпоталамус . Говорячи точніше, основними причинами старіння є зменшення з плином часу, здатності сприйняття гіпоталамуса рівня гормонів в крові, і його чутливість до сигналів нервової системи.
Внаслідок цього, збільшується кількість циркулюючих гормонів, що призводить до різних захворювань, властивих літньому віку ( ожиріння , гіпертонія , клімакс , діабет , атеросклероз та інші). Все це веде до старіння і смерті.
Згодом, на підставі даних досліджень і спостережень було встановлено, що саме це призводить до віковим змінам в роботі репродуктивної системи. Дильман стверджував, що старіння - це побічний продукт онтогенезу - Розвитку організму. Саме елеваційної теорія старіння сприяла відкриттю нових підходів до профілактики передчасного старіння, і пов'язаного з ним хвороб.
Адаптаційно-регуляторна теорія старіння
була розроблена українським геронтологом В.В. Фролькісом в 1960-х рр. Вона грунтується на уявленні, що старість генетично запрограмований процес, проте В.В. Фролькіс припустив, що вікове розвиток визначається балансом процесу старіння і процесу «антистаріння» ( вітуакт ), Спрямованого на збільшення тривалості життя. Вчений розробив Генорегуляторна гіпотезу, згідно якої первинним механізмом старіння є порушення роботи регуляторних генів. А порушення генної регуляції призводить до діабету , атеросклерозу , хворобам Паркінсона і Альцгеймера . Тут же була висунута концепція Генорегуляторна терапії, для попередження розвитку вікових патологій.
Теорія вільних радикалів
Ця теорія була висунута вченими Д. Харманом і Н. Еммануелем в 1950-х рр. Згідно вільнорадикальної теорії, причинами порушення роботи клітин є дію вільних радикалів - форм кисню, які синтезуються в мітохондріях . Кисень потрібно клітинам для клітинного дихання, однак частина кисню може перетворюватися в так звані «активні» форми кисню. Вільні радикали здатні залишати місця, де є в ньому необхідність і здатний пошкодити ДНК , РНК , ліпіди клітинних мембран і білки . Від надміру вільних радикалів допомагають речовини, що володіють антиоксидантними властивостями, наприклад, різні овочі і фрукти, а також вітаміни А , Е і З .
Теорія апоптозу (теорія самогубства клітин)
Належить академіку В.П. Скулачовим. Згідно постулатам теорії, апоптоз - Це запрограмований процес старіння клітини. Кожна клітина, після проходження свого життєвого циклу або в ній відбудеться мутація, повинна померти і поступитися місцем новим, молодим клітинам. Ця гіпотеза несе той же зміст що і тіломірна теорія старіння. При апоптозу клітина «саморазбірается», і її частини можуть бути використані сусідніми клітинами як будівельний матеріал. Так само відбувається і з мітохондріями, якщо в них утворюється надлишки вільних радикалів. Коли загиблих мітохондрій занадто багато, продукти їх розпаду призводять до апоптозу, тобто самогубства. А старіння з'являється коли в організмі клітин народжується менше, ніж народжується нових.
Теорія «старіння помилково» (або теорія соматичних мутацій)
Ця гіпотеза була висунута фізиком М. Сциллард в 1954 р в США. Згідно з його дослідженням, іонізуюче випромінювання скорочує термін життя живих організмів, і відбувається мутації в молекулах ДНК, що призводить до старіння. Таким чином, причиною старіння організму, по Сциллард, є мутації . Однак, теорія соматичних мутацій не пояснює, чому старіють люди, які не піддавалися опроміненню. Послідовник Сцилларда - М. Оргелу стверджував, що з віком в організмі накопичуються генетичні пошкодження, викликані мутаціями - випадковими, і викликані різними факторами ( стремено , віруси , ультрафіолетові промені ), Накопичуються пошкодження ДНК, що призводить до старіння і зношування організму.
Існують також і інші теорії старіння, наприклад, теорія перехресних зшивок , Вона має схожий зміст, як і теорія вільних радикалів, теорія одноразової (витрачається) спори і деякі інші.
Таким чином, механізми старіння складні. Сьогодні існує кілька теорій, які в чомусь суперечать одна одній, а в чомусь - доповнюють. У сучасній біології проблем старіння приділяється велика увага, і, можливо, в майбутньому, з поглибленням знань про цю проблему, буде знайдено засіб, щоб загальмувати старіння і продовжити людське життя.