ГУ «Институт геронтологии имени Д.Ф. Чеботарева НАМН Украины», Киев, Украина
mymvp@ukr.net
Один из принципов основных положений эволюционных теорий старения, в том числе, и эволюционно-генетической (балансовой) теории старения [Войтенко В.П., 1986] заключается в том, что эволюция направлена на закрепление в популяции мутаций, повышающих приспособленность молодых особей. При этом вследствие существования процесса антагонистической плейотропии, как побочный эффект, накапливаются мутации, приводящие к старению.
Значимость эффектов антагонистической плейотропии для процесса старения была проверена в ряде исследований, прежде всего, на Drosophila melanogaster. В этих исследованиях получены противоречивые результаты. В последние годы получены подтверждения того, что эффект антагонистической плейотропии может проявляться и на эпигеномном уровне. В индивидуальном жизненном цикле явление антагонистической плейотропии проявляется в виде эпигеномных изменений, направленных на максимальную адаптацию к актуальным условиям внешней среды для выживания и доживания до репродуктивного возраста. При этом, как в первом случае, так и во втором проявление негативных эффектов отодвигается на неконтролируемые эволюцией старшие возраста.
В докладе будут рассмотрены общевидовые, популяционные и когортные механизмы реализации антагонистической плейотропии.
Как пример эпигеномного проявления антагонистической плейотропии будет обсуждена зависимость риска развития некоторых возрастных заболеваний (сахарный диабет, остеопороз, рак молочной железы) в зависимости от разных условий раннего развития (голод, сезонность).
СОСТОЯНИЕ НИТРЭРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ И МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ ЖЕЛУДКА В НОРМЕ И ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ АТРОФИЧЕСКОМ ГАСТРИТЕ У ЛЮДЕЙ ПОЖИЛОГО ВОЗРАСТА
Гавалко Ю. В., Гриб О. Н., Багрий А. С.
ГУ «Институт геронтологии имени Д. Ф. Чеботарева НАМН Украины», г. Киев
Киевская городская клиническая больница №8, г. Киев
В последние годы все большее внимание уделяется состоянию системы оксида азота при различных патологических состояниях. Вместе с тем, проблеме атрофического гастрита уделяется меньше внимания, а работ посвященных возрастным особенностям этой патологии крайне мало.
Цель работы: определить роль изменений активности NO-синтазы слизистой оболочки желудка (СОЖ) в формировании возрастных особенностей микроциркуляции и при хроническом атрофическом гастрите (ХАГ) у пожилых людей.
Обследовано 16 практически здоровых людей молодого и 21 пожилого возраста, а также 12 пожилых больных с хроническим атрофическим гастритом (верифицированным на основании гистологического исследования биоптатов СОЖ). Уровень кровотока СОЖ определяли методом лазерной доплеровской флоуметрии при эндоскопическом исследовании по большой кривизне в нижней трети тела желудка. Активность NO-синтазы определяли в биоптатах СОЖ, взятых по большой кривизне в нижней трети тела желудка стандартным биохимическим методом.
Выявлено, что здоровые люди пожилого возраста имели статистически значимо меньший уровень кровотока в СОЖ по сравнению с молодыми (34,0±3,8) мл/мин на100 г ткани у молодых и (20,5±1,7) мл/мин на 100 г ткани у пожилых). Снижение уровня кровотока сопровождалось значимым снижением активности синтазы оксида азота в этой области (17,7±3,7) нмоль NO2/(мин. мг) белка у молодых и (10,1±1,3) нмоль NO2/(мин. мг) белка у пожилых.
При ХАГ уровень кровотока был статистически значимо ниже по сравнению со здоровыми пожилыми людьми (13,5±3,3) мл/мин на100 г ткани). В то же время, уровень активности NO-синтазы значимо не отличался от показателя здоровых пожилых (9,3±1,9) нмоль NO2/(мин. мг) белка.
Таким образом, снижение активности NO-синтазы СОЖ является одним из важнейших факторов определяющих возрастные изменения кровотока в СОЖ при физиологическом старении. В то же время, снижение активности NO-синтазы не имеет решающего значения в нарушении микроциркуляции при ХАГ.
коррекция Возрастных нарушений краткосрочной тиреоидной регуляции липогенеза в клетках печени
Гарькавенко В.В.
НИИ биологии Харьковского национального университета имени В.Н. Каразина, Харьков, Украина
Vladimir_garkavenko@ukr.net
Старение организма в различных его тканях может проявляться по-разному, в зависимости от типа клеток и их функциональной нагрузки. Тем не менее, существуют универсальные для различных тканей механизмы дезинтеграции клеточного метаболизма, активирующиеся при старении. Так, современными исследованиями показаны изменения функциональной активности цитоплазматических сигнальных каскадов, универсальные для клеток большинства эукариотических организмов. Одним из таких сигнальных путей является фосфоинозит-3-киназный (ФИ3К) каскад, нормальное функционирование которого поддерживает жизнеспособность клетки, и препятствует её вхождению в апоптоз. В клетках млекопитающих ФИ3К путь задействован в цитоплазматическом сигналинге некоторых гормонов таких как инсулин и тиреоидные гормоны. Так, показано, что ФИ3К каскад участвует в активации липогенеза в гепатоцитах в ответ на краткосрочное действие тироксина. В то же время, нашими предыдущими работами показано нарушение краткосрочной тиреоидной регуляции липогенеза в гепатоцитах с возрастом. Известно, что ФИ3К сигналинг может подавляться повышающимся с возрастом содержанием в мембранах метаболита сфингомиелинового цикла – церамида (ЦЕР). Связываясь с регуляторной субъединицей ФИ3К, как правило р85α, ЦЕР ингибирует образование молекулы вторичного мессенджера − фосфатидилинозитол-3,4,5-фосфата из фосфатидилинозитола, и, тем самым, подавляет ФИ3К опосредованный гормональный сигналинг.
Предыдущими исследованиями мы показали, что экзогенный короткоцепочечный ЦЕР подавляет активацию липогенеза в гепатоцитах в ответ на краткосрочное действие тироксина. Известно, что большой вклад в возрастное накопление ЦЕР вносят сфингомиелиназы кислых лизосомальных компартментов. Поэтому подавление сфингомиелиназной активности является перспективным направлением поиска путей нормализации содержания ЦЕР в клетках, и тем самым восстановлении нормального ФИ3К сигналинга. Настоящими исследованиями установлено, что в течение 60 минут в изолированных гепатоцитах молодых трехмесячных крыс 10-8М тироксин вызывает повышение синтеза свободных жирных кислот (СЖК) из [14C]СН3СООNa на 108 % и холестерина (ХС) на 55 % относительно контрольной группы. Значимость участия ФИ3Кзависимого сигнального каскада в краткосрочной тиреоидной регуляции липогенеза, а также регуляторную роль ЦЕР, мы продемонстрировали путем подавления активности ФИ3К специфическими ингибиторами − вортманином и LY294002, введение которых в среду инкубации изолированных гепатоцитов эффективно блокирует тироксин-стимулированный липогенез даже при концентрациях ингибиторов соответствующих 50 % подавлению ферментативной активности. В то же время, экзогенный ЦЕР введенный в среду инкубации клеток имитируют эффекты специфических ингибиторов ФИ3К на тиреоидную регуляцию липогенеза, что свидетельствует в пользу предположения о его роли в специфической блокаде регуляторной субъединицы ФИ3К. Как известно, с возрастом в клетках печени содержание эндогенного ЦЕР повышается, что возможно приводит к физиологическому подавлению ФИ3К. Эксперименты проведенные на изолированных гепатоцитах старых животных показали развитие возрастной резистентности к действию тироксина на липогенез.
Нашими предыдущими исследованиями была показана возможность коррекции возрастных изменений сфинголипидного состава мембран гепатоцитов, и, в частности снижения уровня ЦЕР, с помощью ингибитора кислой сфингомиелиназы − мелипрамина. Введение мелипрамина в среду инкубации изолированных гепатоцитов старых животных вызывает снижение скорости деградации мембранного сфингомиелина до ЦЕР, что может способствовать нормальной активации ФИ3К каскада.
Проведенные эксперименты показали, что мелипрамин вызывает в клетках старых 24-месячных крыс повышение синтеза СЖК и ХС в ответ на краткосрочное действие тироксина, подобное тому, которое наблюдается в клетках молодых животных, на фоне полной резистентности в клетках контрольной группы. Такая коррекция краткосрочного гормонального ответа показана нами впервые, и может служить убедительным подтверждением важной регуляторной роли кислой сфингомиелиназы и метаболитов сфингомиелинового цикла в онтогенетических нарушениях гормонального сигналинга.
ПРОЯВЛЕНИЕ ИНДУЦИРОВАННОГО РАДИОАДАПТИВНОГО ОТВЕТА КЛЕТОК В ПЕРИОД РАННЕГО И ПОЗДНЕГО ОНТОГЕНЕЗА РАСТЕНИЙ Helianthus annuus L. С РАЗНЫМ ГЕНОТИПОМ
Достарыңызбен бөлісу: |