Многие люди знакомы со словом «старение» и приравнивают этот термин к синониму старения. В конце концов, корень слова «сен-», что означает «старый», а также является корнем слова «старческий», что, конечно же, означает «характерный для старости».
Но когда биологи говорят о клеточном старении, они имеют в виду старение не совсем так, как люди обычно думают об этом процессе. В зависимости от типа ткани клетки вашего тела живут разное время. Продолжительность жизни лейкоцитов составляет около 13 дней, тогда как эритроциты живут 120 дней. Жировые клетки живут около восьми лет, а клетки кишечника (за исключением слизистой оболочки) живут почти 16 лет.
Когда клетки тела достигают конца своей естественной жизни, они умирают заранее запрограммированной смертью в результате процесса, называемого апоптозом (скажем, «a-pop-TOE-sis»), который предназначен для того, чтобы не повредить близлежащие клетки. Или, возможно, клетка молода или находится в среднем возрасте и каким-то образом повреждена. Во многих случаях это повреждение можно устранить, и клетка возобновляет свою нормальную функцию. Если повреждение слишком серьезное, клетка снова подвергается апоптозу и разрушается.
Обычно клетки подвергаются постоянному делению, как для замены отмерших клеток, так и для содействия восстановлению, например, при выращивании новых клеток кожи для закрытия раны. Иногда, когда клеточная ДНК повреждается, эти клетки становятся раковыми и начинают беспрепятственно размножаться.
Понимание клеточного старения
Другой способ, которым клетки реагируют на повреждения, которые не настолько серьезны, чтобы вызвать апоптоз, — это старение. Это означает, что вместо того, чтобы выйти из-под контроля пролиферации, они просто перестают делиться, и нормальный клеточный цикл заканчивается. Многие ученые полагают, что эта способность входить в состояние старения — это способ организма предотвратить превращение поврежденных клеток в раковые.
Хотя эти стареющие клетки не делятся активно, они ни в коем случае не мертвы. Стареющие клетки все еще очень метаболически активны, секретируя ряд белков и других молекул, называемых SASP (секреторный фенотип, связанный со старением), которые могут вызывать воспаление. Таким образом, стареющие клетки могут сигнализировать иммунным клеткам о необходимости помочь устранить повреждения и помочь в восстановлении тканей. Пока что это выглядит хорошо.
Но даже несмотря на то, что SASP действительно помогает в восстановлении тканей, некоторые белки и молекулы, входящие в этот массив, могут оказывать пагубное воздействие. С возрастом стареющие клетки начинают накапливаться в организме, включая мозг. Все эти стареющие клетки производят воспалительные молекулы и белки SASP, которые могут ускорить само старение и ухудшить возрастные состояния, такие как болезни сердца и болезнь Альцгеймера. Кроме того, постоянное воздействие SASP может фактически вызвать старение здоровых клеток.
Удаление стареющих клеток из организма
Что, если бы эти стареющие клетки можно было вывести из организма вместе с токсичными воспалительными белками SASP и молекулами, которые они производят? Уже было показано, что на мышиной модели нейродегенеративного заболевания удаление сенесцентных клеток улучшает функцию мозга у этих животных.
Но что было неизвестно, так это следующее: может ли удаление сенесцентных клеток из организма помочь облегчить старение мозга и снижение когнитивных функций, которые сопровождают нормальное старение? Недавнее исследование, проведенное учеными из Центра старения Роберта и Арлин Когод при клинике Майо и опубликованное в выпуске журнала Aging Cell от 21 января 2021 года, попыталось ответить на этот вопрос.
В попытке ответить на этот вопрос исследователи снова обратились к мышиной модели. Команда использовала трансгенных мышей. Эти мыши специально выведены для участия в медицинских исследованиях, и в ядро оплодотворенной мышиной яйцеклетки вставлена «чужая» ДНК. Когда мышь развивается, чужеродная ДНК становится частью каждой клетки. Эти специально выведенные мыши позволили команде использовать препарат, избирательно убивающий клетки, экспрессирующие P16ink4a, белок, участвующий в регуляции клеточного цикла и замедляющий деление клеток. сильный>.
По мере старения организмов экспрессия белка P16ink4a увеличивается. Это помогает организму уменьшить пролиферацию стволовых клеток, что снижает риск рака, но в то же время делает организм восприимчивым к воздействию белков SASP и других молекул, которые производят эти стареющие клетки. Поскольку этот подход не мог гарантировать уничтожение всех стареющих клеток, исследователи также использовали комбинированный коктейль лекарств для воздействия на оставшиеся стареющие клетки у мышей. Для сравнения исследователи использовали несколько групп мышей в возрасте от 25 до 29 месяцев, а также более молодую группу.
Результаты были вполне очевидны: удаление стареющих клеток из тел и мозга старых мышей привело к облегчению возрастных когнитивных нарушений, в частности дисфункции пространственной памяти. Результаты также показали снижение маркеров старения в нейронах гиппокампа, части мозга, непосредственно связанной с памятью и познанием и подверженной прогрессирующему ухудшению с возрастом.
Удаление стареющих клеток также значительно снизило маркеры воспаления головного мозга, что явно связано с возрастными когнитивными нарушениями. Хотя авторы подчеркивают, что до сих пор не совсем ясно, как именно клеточное старение влияет на старение мозга, результаты их исследования окончательно показывают, что терапия, направленная на очистку стареющих клеток, обеспечивает многообещающий подход к омоложению стареющего мозга, а также улучшению памяти. у пожилых людей.
НАД и клеточное старение
Как мы сообщали в предыдущих статьях, НАД ( никотинамидадениндинуклеотид ), который действует в организме как важный кофермент или кофактор и естественным образом снижается с возрастом, показал очень многообещающие результаты в области борьбы со старением, включая область клеточного старения. . Исследования Университета Квинсленда, Австралия, опубликованные в выпуске Cell Reports от 18 февраля 2020 года, показали, что относительно низкие дозы NMN эффективны для восстановления качества яиц у старых мышей. Хотя первоначальные исследования проводились на мышах, исследователи весьма оптимистичны в отношении перспектив, которые эти агенты имеют в лечении бесплодия у человека.
На моделях мышей исследователи убедительно показали, что лечение НАД оказывает мощный антивозрастной эффект на нервно-сосудистую систему, включая улучшение когнитивных функций. Кроме того, обработка сосудистых клеток старых крыс (биологический возраст 24-месячных мышей соответствует примерно 60-летнему человеку), которых обрабатывали NMN в течение пяти дней, показала восстановление юношеских уровней НАД и возвращение митохондриального функция. В другом месте мы также обсуждали, что НАД играет решающую роль в оптимальном функционировании сиртуинов (скажем, «сэр-ДВА-ина»), семейства белков, известных как гены долголетия, которые регулируют клеточное старение.
Несмотря на то, что такие практики, как ограничение калорий и голодание, повышают уровень НАД, ежедневный прием высококачественной добавки НАД+ является наиболее надежным, практичным и эффективным способом быть уверенным, что вы удовлетворяете свои потребности в НАД.
Здесь вы можете найти полную информацию обо всех наших качественных добавках NAD+ , включая NAD+, а также его предшественник NMN. Ежедневный прием НАД+ повысит уровень этого мощного кофермента и обеспечит наилучшую защиту от последствий процесса старения, включая пагубное воздействие старения на ваше когнитивное здоровье.
Использованная литература:
1. Огродник М., Эванс С.А., Филдер Э., Викторелли С., Крюгер П., Салмонович Х., Вейганд Б.М., Патель А.Д., Пирцхалава Т., Инман К.Л., Джонсон, К.О., Дикинсон С.Л., Роча А., Шафер М.Дж., Жу Ю., Эллисон Д.Б., фон Зглиницки Т., Лебрассер Н.К., Чкония Т., Неретти Н., Пассос Дж.Ф., Киркланд, Дж. Л. и Джурк, Д. (2021), Удаление стареющих клеток всего тела облегчает возрастное воспаление головного мозга и когнитивные нарушения у мышей. Клетка старения, 20: e13296. https://doi.org/10.1111/acel.13296.
2. Бертольдо и др. Восполнение НАД спасает женскую фертильность во время репродуктивного старения. Отчеты ячеек, 2020 г.; 30 (6): 1670 DOI: 10.1016/j.celrep.2020.01.058
Кисс Т и Нюл-Тот и др. Добавки никотинамидмононуклеотида (NMN) способствуют нейрососудистому омоложению у пожилых мышей: транскрипционный след активации SIRT1, митохондриальная защита, противовоспалительный и антиапоптотический эффекты. Геронаука. 2020 апреля;42(2):527-546. дои: 10.1007/s11357-020-00165-5. Epub, 13 февраля 2020 г. PMID: 32056076; PMCID: PMC7206476.
3. Тарантини С., Валькарсель-Арес М.Н. и др. Добавки никотинамидмононуклеотида (NMN) восстанавливают функцию церебромикрососудистого эндотелия и реакции нейрососудистой связи, а также улучшают когнитивные функции у пожилых мышей. Редокс-биол. июнь 2019 г.;24:101192. doi: 10.1016/j.redox.2019.101192. Epub, 10 апреля 2019 г. PMID: 31015147; PMCID: PMC6477631.
4. Хоу Ю, Лаутруп С, Кордонье С и др. Добавление НАД+ нормализует проявления болезни Альцгеймера. Труды Национальной академии наук, февраль 2018 г., 115 (8) E1876-E1885; DOI:10.1073/pnas.1718819115.
5. Кисс Т., Джайлз С., Тарантини С. и др. Добавки никотинамидмононуклеотида (NMN) способствуют антивозрастному профилю экспрессии микроРНК в аорте старых мышей, прогнозируя эпигенетическое омоложение и антиатерогенные эффекты. Журнал FASEB, 18 апреля 2020 г. https://doi.org/10.1096/fasebj.2020.34.s1.04769.
