Przychodnia.pl
Piątek 24. Listopada 2017r
Jana, Flory

linki sponsorowane, reklamy

Geny a starzenie się
Wiadomo, że przy każdym podziale komórki macierzystej końcówki chromosomów, tzw. telomery, w komórkach potomnych ulegają niewielkiemu skróceniu. Stopniowo telomery osiągają taką długość, przy której kolejne podziały nie mogą już zachodzić i ten moment oznacza początek zaprogramowanej śmierci komórki. Skracanie się telomerów wydaje się rodzajem zegara, który odmierza czas życia komórek i tkanek i kontroluje procesy ich starzenia.

Zaprogramowana śmierć komórki
Teorie uzależniające zróżnicowane tempo starzenia się zakładają, że każdy organizm posiada zaprogramowany „wewnętrzny zegar”, określający specyficzny dla każdego gatunku czas życia. Przypuszcza się, że w genach zakodowane są instrukcje fizjologiczne, nie tylko sterujące procesami wzrostu i dojrzewania, ale także stopniowego zmniejszania aktywności komórek, prowadzącej na koniec do ich śmierci.

Dwa destrukcyjne procesy uśmiercające komórkę
Ustanie procesów życiowych komórki następuje na drodze tzw. nekrozy, czyli destrukcyjnego działania patogenów lub czynników środowiska lub apoptozy, czyli zaprogramowanej w genach przez ewolucję daty śmierci.

Zmiany nekrotyczne są zazwyczaj przypadkowe i niekontrolowane.
Martwicze procesy nekrotyczne powstają zwykle w komórce wskutek jej zakażenia patogenem (najczęściej wirusem) lub na skutek silnie działających czynników środowiskowych, takich jak: niedotlenienie, duże dawki promieniowania, braku substancji odżywczych, uszkodzenie mechaniczne lub chemiczne. Zmiany martwicze zachodzące w komórkach dotyczą głównie organelli cytoplazmatycznych, obrzęków mitochondriów, zaburzeń regulacji osmotycznej bez zasadniczych zmian w chromatynie jądrowej.

Apoptoza, czyli zaprogramowana śmierć komórki, pozostaje pod wpływem kontroli genetycznej.
Uważa się, że w genomie każdej komórki istnieje gen lub geny odpowiedzialne za to zjawisko. Mutacje DNA mitochondrialnego zaburzają funkcjonowanie łańcucha oddechowego i powodują nadmierne powstawanie reaktywnych form tlenu (reactive oxygen species), które uszkadzają komórkę. Udowodniono, że reaktywne formy tlenu mogą między innymi powodować odkładanie się betaamyloidu w komórkach nerwowych i indukować programowaną śmierć komórek. Apoptoza przebiega z kondensacją chromatyny jądrowej i fragmentacją DNA. Siatka endoplazmatyczna ulega rozciągnięciu. Jąderka ulegają rozpadowi, a po pewnym czasie tworzą się z nich ciałka apoptotyczne przedostające się poza obręb komórki. Tu zjadane są one przez makrofagi. Apoptozę przyspieszają niektóre czynniki fizyczne (promieniowanie, temperatura, wolne rodniki).
W tym kontekście - starzenie się nie jest ani chorobą, ani kalectwem - rozpatrywać je należy jako proces fizjologiczny.

Mechanizm programowanej śmierci komórek
Komórki w miarę pełnienia coraz bardziej skomplikowanych funkcji, czyli coraz bardziej zróżnicowane, tracą stopniowo zdolność do podziału. Jest to naturalny mechanizm regeneracji komórek, tkanek i całego organizmu. Jeśli więc komórka traci zdolność podziału w określonym czasie, ulega zwyrodnieniu, a następnie umiera.

Najwcześniej zdolność do podziału tracą komórki najbardziej zorganizowane i zróżnicowane.
Takimi są np. wyspecjalizowane komórki nerwowe czy gruczołowe - wewnątrzwydzielnicze. Najszybciej przestają się dzielić komórki nerwowe, a następuje to u człowieka około drugiego rok życia. Również komórki budujące tkankę łączną - fibroblasty - tracą stopniowo zdolność do podziału.
W badaniach hodowli komórek in vitro wykazano, że fibroblasty mają ściśle ograniczony czas życia. Komórki człowieka w warunkach in vitro dzielą się zazwyczaj do 50 razy. Prawdopodobnie ten fakt wpisany jest w genetyczny program starzenia się. O ważnej, a może nawet decydującej roli genów w procesie starzenia świadczyć mogą rzadkie przypadki prodgyrii, gdzie przedwczesne starzenie organizmu doprowadza do śmierci pacjentów około 20 roku życia, oraz częstsze przypadki zespołu Downa, gdzie przedwczesne starzenie obserwuje się u pacjentów około 40 roku życia.

Odstępstwem od reguły apoptozy jest istnienie w ustroju tzw. komórek macierzystych
Komórki macierzyste - mają wieczną zdolność do podziałów. Komórki macierzyste znajdują się u dorosłych ssaków głównie w szpiku kostnym, ale i w innych tkankach. Służą do ich odnowy. W przeciwieństwie do komórek już zróżnicowanych w konkretną tkankę zachowują bowiem wieczną „młodość”, czyli zdolność do nieskończonej liczby odnowieńczych podziałów a więc regenerujących młodość danego narządu. Swego czasu na amerykańskim uniwersytecie w Kentucky prowadzono pionierskie badania na komórkach macierzystych izolowanych ze szpiku różnych szczepów myszy laboratoryjnych. Ustalono, że długość ich życia może determinować długość życia całego organizmu. Skupiono się na ocenie sprawności procesów naprawy DNA w tych komórkach u różnych szczepów myszy. Poniżej omówimy niezwykłe wnioski tych pionierskich badań.

Komórki macierzyste - mistrzowie w naprawie uszkodzeń DNA
Wiadomo, na podstawie wcześniejszych badań, że DNA jest stale zagrożone uszkodzeniem, pod wpływem promieniowania ultrafioletowego czy wolnych rodników. Uszkodzenie DNA komórki powoduje mutacje zagrażające procesem nowotworowym , dlatego zmusza układ odpornościowy do jej uśmiercenia, czyli wymusza procesy apoptozy. Zaobserwowano, że komórki macierzyste w szpiku myszy, które miały najdłuższy średni okres życia, posiadały najlepsze mechanizmy naprawy DNA.

Udało się zidentyfikować obszary DNA myszy odpowiedzialne za długowieczność.
Okazało się, że kilka z nich nakłada się na te fragmenty DNA, które powiązano wcześniej z długością życia myszy. Obecnie poszukiwane są konkretne geny odpowiedzialne za tę zależność. Zaobserwowano, że u myszy zmiany w genie, który bierze udział w procesach starzenia i powstawania nowotworów, powodują również przedwczesną aktywację pęcherzyków jajnikowych zawierających komórki jajowe i szybsze wyczerpanie ich zasobów. To zaś w efekcie przypomina przedwczesną menopauzę.

Zaklęty w genach przedwczesny zanik pracy jajników przyśpiesza starzenie się kobiet?
Wiadomo, że przedwczesny zanik pracy jajników dotyka około 1 proc. kobiet w wieku od 30 do 39 lat i prowadzi do wystąpienia menopauzy i niepłodności. Badania prowadzone były na myszach zmienionych genetycznie, którym wyłączono obydwie kopie genu FOXO3a. Zaobserwowali, że wraz z wiekiem samice miały coraz mniej liczne potomstwo, a w wieku 15 tygodni, co odpowiada wczesnej dorosłości u ludzi, były już bezpłodne. Wspomniany gen aktywując pracę jajników myszy powodował, że po aktywacji pęcherzyki jajnikowe pracowały wydajnie bardzo krótko. Przedwczesna aktywacja większej liczby pęcherzyków prowadziła u myszy do szybszego się ich wyczerpania. Porównuje się to zjawisko do przesypywania ziarenek piasku w klepsydrze. Autor uważa, że jak klepsydra zawiera określoną liczbę ziarenek, które przesypują się stopniowo odmierzając czas tak pęcherzyki jajnikowe kobiet są stopniowo aktywowane, a komórki jajowe uwalniane do jajowodu. Menopauza występuje wówczas, gdy wszystkie ziarenka ulegną przesypaniu. U badanych myszy owo zjawisko zachodziło w znacznie szybszym tempie. Przyczyną był brak aktywnego genu FOXO3a, który hamuje procesy aktywacji pęcherzyków do momentu osiągnięcia przez samicę dojrzałości płciowej. Zdaniem autorów, teraz pozostaje jeszcze sprawdzić, czy u kobiet z przedwczesną menopauzą również występują zmiany w tym genie. Być może lepsze zrozumienie działania genu FOXO3a zaowocuje wiedzą o procesach starzenia. Wiadomo bowiem, że przedwczesnej menopauzie u kobiet towarzyszy wiele objawów przedwczesnego starzenia.

dr nauk med. Janusz Krzyżowski
Psychiatra
Gabinet prywatny tel. 22 833 18 68
00-774Warszawa, Dolna 4 lok. 15
linki sponsorowane, reklamy

2017
Twój komentarz
Dodaj nowy komentarz



Na Forum
Witam serdecznie, moj synek ma 5 lat i waży 24 kg z badania moczu posiew wyszła już po raz 3 ta sama bakterja, Proteus mirabilis lekarz ...aniolek530@wp.pl     132

Witam serdecznie, moj synek ma 5 lat i waży 24 kg z badania moczu posiew wyszła już po raz 3 ta sama bakterja, Proteus mirabilis lekarz ...aniolek530@wp.pl     34

Dzieki za pomoc :) ...quina13     69511

ja na ból głowy pije kieliszek wódki i zawsze pomaga :D ...siczi999     95381

Witaminy im nie zaszkodzą. Co innego gdyby je faszerować jakimiś lekami. ...leniwyDarek8     107270

Pytanie do lekarza !!!
Cukrzyca ciężarnych
Zobacz odpowiedź lekarza Diabetologa
Najczęściej zadawane pytania Zadaj pytanie
Spis treści
-Choroby zaklęte w genach
-Dlaczego starzeje się mózg?
-Geny a starzenie się
-Starzenie przyśpieszone uszkodzeniem genów i toksynami
-Starzenie się od mikrouszkodzeń i błędów autoreplikacji DNA
-Wolne rodniki przyśpieszają starość?
linki sponsorowane, reklamy









Design by Media Park Sp. z o.o. ® © 1999 & 2017
Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.