Биологический каталог




Пептидная саморегуляция живых систем (факты и гипотезы)

Автор Л.К.Шатаева, В.Х.Хавинсон, И.Ю.Ряднова

интегрирующую и координирующую функцию пептидной саморегуляции на молекулярном уровне выполняет мозг, т. е. центральная нервная система. При исследовании нормального старения также обнаруживается ведущая роль центральной нервной системы и головного мозга в процессах саморегуляции на уровне целого организма.

Головной мозг

Старение мозга представляет собой один из самых драматических процессов онтогенеза. Сенильные изменения в центральной нервной системе начинают возникать довольно рано — первые проявления могут появиться уже после 30 лет. Их наличие характеризуется уменьшением количества нервных клеток, снижением мозгового кровотока, что сопровождается уменьшением массы мозга, нарастанием величины свободного пространства между костями черепа и тканью мозга. Однако уменьшение количества нейронов не является определяющим фактором в понижении функции нервной системы. Большее значение имеет сохранение функ-

168

циональных связей между нейронами, которые осуществляются благодаря нейротрансмиттерам, взаимодействующим со специфическими рецепторами. Недавно было экспериментально доказано (Рейхардт и др., 2001), что в процессе естественного старения происходит последовательное разобщение регуляторных систем нейронов мозга. При этом в первую очередь появляются изменения сигнальных каскадов на уровне клеточного ядра, позднее происходят нарушения структурно-функциональных свойств синаптических мембран и их деградация, а затем отмечаются расстройства памяти. Кроме того, в старческом возрасте в некоторых структурах мозга (nucleus caudatus, putamen) обнаружено снижение содержания серотонина, норадреналина, допами-на. Эти нарушения также сочетаются со снижением памяти, замедлением скорости реакций, снижением переносимости обычных нагрузок.

При нормальном старении возрастные изменения во многом проявляются недостаточностью концентрации внимания, особенно при получении слухо-речевой информации. Другие когнитивные функции (интеллект, речь) существенно не страдают. Нарушения внимания и памяти в пожилом возрасте обычно не прогрессируют или прогрессируют крайне медленно. Быстрое прогрессирование когнитивных нарушений в пожилом возрасте — признак заболевания головного мозга. Отражением инволютивных процессов в ЦНС служат нейро-дегенеративные заболевания, основными среди которых являются болезни Альцгеймера (БА) и Паркинсона (БП).

Болезнь Альцгеймера характеризуется триадой морфологических признаков, в которую входят наличие (3-амилоид-ных бляшек (сенильных бляшек), спутанность нейрофиб-рилл и обширная деструкция нервной ткани, особенно в гиппокампе и коре головного мозга (Dickson, 1997). Важным биохимическим механизмом БА является прогрессирующий ацетилхолинергический дефект метаболизма нейро-медиаторных систем. Патологические механизмы БА включают также оксидативный стресс и накопление свободных радикалов, что в свою очередь способно привести к избыточному перекисному окислению липидов, нарушению целостности нейрональных мембран и постепенной гибели мозговых клеток. В последние годы все более доминирует концепция, согласно которой оксидативный стресс является «основным виновником» деструкции нейронов при БА.

Болезнь Паркинсона представляет собой серьезное нейро-дегенеративное заболевание, которое характеризуется про-

169

грессирующей деградацией допамин-содержащих нейронов в черной субстанции ствола головного мозга. Разрушение этих катехоламинергических нейронов сопровождается рядом сенсорных и моторных нарушений, которые приводят к тремору, ригидности и акинезии. По имеющимся оценкам, у больных с выраженными проявлениями БП популяция допаминергических нейронов оказывается истощенной по крайней мере на 80 %. В большинстве случаев первые признаки возникновения БП опережают появление явных симптомов паркинсонизма на 5—10 лет (Olanov, Tatton, 1999). В соответствии со свободнорадикальной теорией БП, доп-аминергические нейроны разрушаются вследствие относительно высокой частоты воздействия на них реактивных кислородных соединений, особенно Н202 (перекиси водорода), которая продуцируется в процессе как ферментативной (через моноаминоксидазу) активности, так и неферментативной (обусловленной самоокислением) деструкции доп-амина. Оксидативный стресс не только разрушает допамин-ергические нейроны, но также подвергает митохондрии окислительному фосфорилированию, приводящему к уменьшению выработки энергии этими органеллами и в конечном итоге к гибели нейронов.

Выше были приведены современные представления о возрастной инволюции наиболее важных для жизнедеятельности органов и систем. Старение — процесс неизбежный, но его можно отсрочить за счет продления периода активной жизни. В этом и заключена основная задача геронтологии.

В ходе изучения процессов возрастной инволюции были получены данные, свидетельствующие о том, что решение проблемы продления здоровой трудоспособной жизни вполне реально (Фролькис, Мурадян, 1988). Так, например, ранее считалось, что тимус практически перестает функционировать уже по достижении человеком среднего подросткового возраста (14—16 лет). Однако данные исследований последних лет свидетельствуют о том, что в действительности тимус у взрослых может способствовать восстановлению Т-клеток. Кроме того, экстраполяция экспериментальных данных по возрастной динамике клеточного микроокружения позволяет сделать вывод, что полное истощение ретику-лоэпителиальной ткани тимуса и его тимоцитов может наступить только к 120 годам жизни (Bodey et al., 1997). Подобные обнадеживающие результаты получены и для других

170

органов. Как уже было отмечено выше, пинеальная железа человека не подвергается выраженной дегенерации при возрастной инволюции. Интересные данные были получены при изучении эндотелия роговицы человека в возрастном аспекте (Robert et al., 2001). Была обнаружена способность эндотелиальных клеток роговицы человека к неполной по-липлоидизации митотических клеток — варианту нормальной пролиферации клеток, что является характерным для долго живущих и слабо пролиферирующих тканей. Увеличение с возрастом числа полиплоидных клеток в эндотелии роговицы свидетельствует об активации адаптационных механизмов в ходе возрастной инволюции.

Таким образом, есть основания считать, что организм обладает потенциальными эндогенными механизмами, способными обеспечить более долгую и, главное, более здоровую жизнь (Яковлев и др., 1990). Для продления активного периода жизни важно выяснить эти механизмы и разработать способы влияния на них. В этом направлении наиболее многообещающими могут оказаться поиск и разработка путей коррекции возрастной патологии, направленной на замедление развития и исправление тех нарушений в синтезе, секреции и рецепции биологически активных молекул, которые лежат в основе механизма возрастной инволюции органов и тканей.

4.2. Теоретические и экспериментальные предпосылки коррекции возрастной патологии

Медицинские проблемы лечения старческих болезней были сформулированы в античной науке Гиппократом, разработаны Ибн Синой в «Каноне», нашли д

страница 49
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

Скачать книгу "Пептидная саморегуляция живых систем (факты и гипотезы)" (1.73Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(15.09.2019)