Старение и антиэйджинг: медико-биологические подходы к увеличению продолжительности жизни и активному долголетию
старости как болезни и целого ряда фатальных заболеваний цивилизации, имеющих аналогичный патогенез развития.
Но накопление различных патоспецифических белков в различных типах высокодифференцированных клеток организма – это явление достаточно типичное для возрастзависимых болезней, но его недостаточно для возникновения физиологической старости. Любой стресс и другие неблагоприятные этиопатогенетические факторы внутренней и внешней среды способны запустить цепь патобиологических процессов в пострадавшей клетке и обеспечить в ней накопление эпигенетических изменений ДНК, появление патологических РНК и патологических белков. Другой аспект, который делает постгеномный подход к старению клеток привлекательным, – это понимание фундаментальной биологической разницы между разными типами клеток и тканей организма. Например, клетки, которые активно делятся, с большей вероятностью пострадают от накопления мутаций и утраты теломер, чем дифференцированные клетки. В то же время необходимо уточнить, что данный тезис не относится к быстро и многократно делящимся трансформированным и опухолевым клеткам, которые не утрачивают теломер и не накапливают мутаций. Дифференцированные клетки с большей вероятностью пострадают от повреждения белками, чем клетки, которые быстро делятся и «разбавляют» поврежденные белки вновь синтезированными. Даже если клетка теряет способность к пролиферации за счет процессов старения, баланс механизмов повреждения в ней сдвигается.
Это достаточно обычный тип реагирования клетки на любое отрицательное воздействие, и механизм формирования этих протеинов хорошо известен и описан. Эволюционным механизмом решения этой проблемы для любой соматической и половой клетки является митоз. В результате митоза при делении клетки все патологические белки изолируются в одной части клетки, и при отшнуровывании и разделении клетки на две дочерние клеточные системы они локализуются в одной из них. Клетка, получившая в процессе деления столь большое количество патологических белков, становится нежизнеспособной и по механизму апоптоза погибнет и будет утилизирована иммунокомпетентными клетками организма, а здоровая клетка, освободившаяся от патологических белков, сможет продолжить свое нормальное существование. Поэтому простой феномен накопления эпигенетических изменений в ДНК и патологических белков в цитоплазме стареющей гемопоэтической стволовой клетки и может стать постгеномным стимулом старения всего организма и быть тем системообразующим фактором, который запускает весь каскад системного старения. Идея, что именно молекулярно-биологические постгеномные структурные изменения ГСК запускают весь процесс старения организма и приводят к его смерти, становится реальной при более фундаментальном рассмотрении роли и места ГСК во всей иерархии клеток и тканей организма человека.
Другими