Геропротекторы продлевают жизнь

Геропротекторы продлевают жизнь

Известно более 20 веществ, которые способствуют предотвращению старения. Их называют геропротекторами.

Нужно отличать гериатрические средства от геропротекторов. Первые предназначены для лечения заболеваний у пожилых людей, тогда как вторые применяются в молодом и зрелом возрасте, поскольку их предназначение – отодвинуть старость на как можно более длительный срок.

Нейотропные средства

Старение организма, как уже говорилось ранее, связано с уменьшением в головном мозге (главным образом в гипоталамусе) содержания катехоламинов. Действие таких препаратов, как антирексанты, связано с их влиянием на обмен катехоламинов и серотонина. Антирексанты относятся к средствам, угнетающим аппетит.

Другой препарат, депренил, увеличивает продолжительность жизни у больных болезнью Паркинсона. Депренил повышает активность антиокислительных ферментов, в частности СОД и каталазы в мозге.

Известно, что стресс способствует старению. Стресс, помимо прочих процессов, активизирует перекисное окисление липидов клеточных мембран. Синтетический препарат нонапептид DSIP подавляет этот процесс, являясь пептидным биорегулятором.

Адаптогены

К адаптогенам относят вещества, которые создают в организме состояние неспецифической сопротивляемости к неблагоприятным факторам внешней среды и оказывают, прежде всего, антистрессорный эффект.

Женьшень и элеутерококк являются наиболее известными среди них. Они обладают способностью защищать и активировать генетический аппарат клетки и влиять на нейроэндокринную систему. Эти препараты также тормозят развитие опухолей, ослабляют их способность к метастазированию.

Недавно были представлены убедительные доказательства снижения преждевременной смертности, особенно связанной со злокачественными новообразованиями, у лиц, ежедневно употребляющих зеленый чай в больших количествах.

Чеснок обладает антиоксидантной активностью и является в связи с этим хорошим геропротектором.

Одним из показателей возрастной перестройки обмена веществ является изменение митохондриальной энергетики, в частности, уменьшение окисления янтарной кислоты и снижение активности сукцинатдегидрогеназы. Эти молекулы являются ключевыми в реакциях цикла Кребса, где происходит окисление веществ, поступающих в организм с выработкой энергии.

Дегидроэпиандростерон (ДГЭА) – этот гормон является естественным метаболитом надпочечников. Его продукция с возрастом уменьшается. Действие этого вещества на организм многообразно. ДГЭАугнетает синтез ДНК и образование супероксидов, снижает массу тела, обладает антиатерогенной, антидиабетической и антиаутоиммунной активностью. При применении этого препарата пациенты отмечают значительное улучшение физического и психического самочувствия.

Эстрогены и гормональные контрацептивы – эти препараты увеличивают риск возникновения новообразований в больших дозах, а в малых задерживают начало развития опухолей.

Гормон роста – его продукция с возрастом снижается, что приводит к увеличению жира. При приеме внутрь этого гормона отмечается увеличение мышечной массы и уменьшение отложения жира в теле. То же действие оказывают ежедневные физические упражнения.

Антидиабетические средства – к ним относятся такие препараты, как бигуаниды. Они наряду с гипогликемическим действием обладают также способностью улучшать утилизацию глюкозы в тканях, снижать использование организмом жирных кислот в качестве энергетического субстрата, угнетать неоглюкогенез, снижать его биосинтез, снижать концентрацию холестерина, триглицеридов и инсулина, а также биосинтез холестерина в крови и, кроме того, уменьшать массу тела. Эти препараты используют в онкологии для нормализации обмена веществ, а также для профилактики нейродегенеративных изменений.

Мелатонин. Его основная роль в геропротекторном действии заключена в свойствах антиоксиданта. Кроме того, мелатонин влияет на апоптоз и пролиферативную активность тканей, оказывает иммуномодулирующий эффект – увеличивает иммунологический надзор, уменьшает экспрессию онкогенов.

Эпиталамин – пептидный препарат эпифиза, стимулирует секрецию мелатонина эпифизом, увеличивает активность СОД и других антиоксидантов, стимулирует синтез эпифизом серотонина, повышает уровень трийодтиронина и уменьшает уровень тироксина в сыворотке крови.

Очень важным действием мелатонина является его влияние на экспрессию митохондриальных генов. Эти изменения экспрессии генов затрагивают все основные биоэнергетические функции митохондрий: цикл Кребса и окисление жирных кислот, транспорт электронов по дыхательной цепи и синтез АТФ. От отношения интенсивности этих процессов зависит не только продукция АТФ, но и образование активных форм кислорода. Обе эти стороны функциональной активности митохондрий имеют прямое отношение к старению. С возрастом происходит накопление мутаций в геноме митохондрий, которые и приводят к снижению продукции АТФ – основного «горючего» организма, и усилению образования активных форм кислорода.

В головном мозге эти процессы выражены с особой силой, что и вызывает развитие возрастных нейродегенеративных заболеваний, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Мелатонин же способен защищать от развития этих болезней.

Эпиталон – пептидный препарат, выделенный из эпифиза, при приеме внутрь усиливает секрецию мелатонина, что приводит к увеличению экспрессии митохондриальных генов.

Иммуномодуляторы. С возрастом происходит снижение сопротивляемости к развитию аутоиммунных заболеваний и рака. Некоторые гормоны, такие как тималин, полипептидный гормон тимуса, улучшают гуморальный и клеточный иммунитет. Тималин снижает частоту возникновения новообразований, особенно молочной железы.

Энтеросорбенты, такие как активированный уголь, пищевые волокна, снижают риск развития рака.

Заместительная клеточная терапия. Роль стволовых клеток в организме человека

По мере старения организма ослабляются процессы деления (пролиферации) клеток, а также их дифференциация. В связи с этим снижается клеточное самообновление тканей и возникают типичные признаки старения.

Преодолеть блок этих процессов можно нескольким путями.

1. Восстановить ритм функционирования гормональных систем регуляции гомеостаза.

2. Повысить уровень факторов роста дополнительным их введением в организм человека.

3. Защитить клетки от метаболических повреждений с помощью коррекции статуса питания, повышения антиоксидантной защиты, изменения образа жизни, использования энтеросорбции и эндлэкологии.

4. Увеличить в организме количество клеток, способных к пролиферации и дифференциации. В организме человека такими клетками являются стволовые клетки.

Стволовые клети – неспециализированные клетки, способные к самовоспроизведению в течение длительного времени путем деления (пролиферации). Раньше считалось, что во взрослом организме стволовые клетки отсутствуют, что их существование ограничивается самым ранним периодом эмбрионального развития. В 1970-1980-е годы ученые обнаружили эти клетки в мезенхиме (строме) взрослого костного мозга. Их стали называть стромальными стволовыми клетками, в отличие от эмбриональных стволовых клеток. В дальнейшем стволовые клетки были обнаружены практически во всех органах человека.

В настоящее время ученые доказали, что взрослые стромальные стволовые клетки, подобно эмбриональным, обладают свойствами плюропотентности – способностью клетки развиваться в любой тип клеток.

Плюропотентные стволовые клетки, стимулированные к дифферецированию с образованием строго специализированных клеток, могут служить материалом для восстановления тканей. Так, имплантированные в организм стволовые клетки могут достигать поврежденных мест и обеспечивать там процессы восстановления. В настоящее время стволовые клетки применяют при лечении инфаркта миокарда, сердечной недостаточности, облитерирующего атеросклероза, диабета и других заболеваний.

С точки зрения управления процессами старения наибольший интерес представляют результаты использования не самих стволовых клеток, а веществ, которые способны направлять их развитие. Ученые понимают, что стволовые клетки – предшественники всех клеток человека, однако еще не научились направлять их развитие. Если удастся решить эту проблему, то человечество получит «лекарство» от физических травм, паралича, цирроза, инсульта, инфаркта, диабета и других заболеваний. Стимуляция деятельности этих клеток может открыть путь к увеличению продолжительности жизни, а дальнейшее изучение роли стволовых клеток и факторов их регуляции в организме, возможно, позволит управлять процессами старения и продлевать жизнь человека.

Две стратегии развития клетки и профилактика преждевременного старения

В организме могут реализоваться две стратегии развития стволовых клеток. Одна стратегия заключается в ее дифференцировании, старении и, в конечном счете, индивидуальной гибели (апоптической или некротической). При достижении какого-то предела компенсаторных возможностей организма (факторов антистарения) поддерживать тканевой и функциональный гомеостаз в жизненно важных органах наступает гибель всего организма.

Другая стратегия стволовой клетки, при условии воздействия экзогенных и энодогенных повреждающих факторов, может реализоваться в ее дедифференцировании, иммортализации и развитии клона неопластических клеток и опухоли, также приводящей организм к гибели.

В клинике Института геронтологии АМН Украины после длительных исследований были найдены следующие препараты, обладающие геропротекторным действием.

Биомаркеры старения

Комплексные системы определения биологического возраста (БВ) в настоящее время разработаны во многих странах мира и широко используются в клинической практике. Они включают различный спектр показателей, характеризующих состояние основных систем гомеостаза организма человека. Своевременная и объективная регистрация изменений БВ позволит задолго до наступления пожилого возраста прогнозировать возникновение болезней старости, а значит предпринять целенаправленные шаги по их предупреждению.

В. М. Дильман считал, что не существует возрастной нормы, а существует идеальная (оптимальная) норма, свойственная каждому индивиду в 20–25 лет.

Для определения биологического возраста он предлагал использовать пять параметров.

1. Масса тела или, точнее, содержание жира в теле, которое косвенно может быть рассчитано по показателю роста, массы тела и данных измерения толщины кожно-жировых складок.

2. Уровень в крови р-липопротеидов и триглицеридов.

3. Уровень холестерина и а-холестерина (холестерина в составе липопротеидов высокой плотности).

4. Количество сахара в крови натощак и через 2 часа после приема внутрь 100 г глюкозы.

5. Величина артериального давления.

Существуют и другие методы определения биологического возраста.

Метод Института геронтологии АМН СССР (1984 год): показатели артериального давления, продолжительности задержки дыхания на вдохе и выдохе, жизненной емкости легких, массы тела, состояние слуха и зрения, статической балансировки, скорости распространения пульсовой волны по артериям эластичного и мышечного типа и их соотношения, ЭКГ показатели, субъективная оценка здоровья, символ-цифровой тест.

Метод Фурукави (1975 год): показатели артериального давления, роста, массы тела, жизненной емкости легких, динамометрия кисти, гибкости туловища, состояние зрения, ЧСС после нагрузки.

Метод Накамури (1984 год): максимальное поглощение кислорода, максимальная вентиляция легких, их соотношение, ЧСС во время максимальной физической нагрузки и после нее. Все эти маркеры отражают адаптационные возможности организма.

Лучшее понимание базисных механизмов старения и факторов долголетия имеет фундаментальное значение для реализации полного потенциала здорового старения.

Основные направления в исследовании старения

1. Роль окислительного стресса в старении: уменьшение продукции свободных радикалов или повышение активности антиокислительных защитных систем является важной задачей для профилактики преждевременного старения и возрастных изменений

2. Биомаркеры старения: отсутствие реального и общепринятого набора тестов для определения биологического возраста свидетельствует об отсутствии показателей скорости индивидуального старения. Особо важной задачей является разработка биомаркеров, предсказывающих неблагоприятные последствия старения, включая смерть или начало болезней или инвалидности

3. Клеточное старение in vitro.

4. Клетки человека (фибробласты) имеют ограниченную способность к удвоению в культуре. Теряя способность к делению, они теряют также функциональные свойства и приобретают новые неблагоприятные качества, но не погибают. Этот феномен, получивший название «клеточное старение», может быть индуцирован укорочением теломер, некоторыми типами повреждений ДНК и некоторыми онкогенами.

5. Трансплантация клеток и стволовых клеток.

6. Клетки с реактивированным геном теломеразы могут быть использованы для возмещения потерь клеток при апоптозе, повреждениях и травмах, без риска развития рака. Альтернативной возможностью могут быть плюрипотентные стволовые клетки.

7. Гормональная заместительная терапия.

Хотя предполагается, что восстановление уровня гормонов у пожилых людей до показателей молодого возраста будет иметь «омолаживающий» эффект, это может быть или может не быть на самом деле.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.