Нарис загальної теорії старіння і де помиляються сучасні геронтологи

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

А.Г. Бойко

Слід пояснювати речі настільки просто, наскільки можливо, але не простіше ".

Альберт Ейнштейн

Резюме

Висунута гіпотеза первинної амортальності багатоклітинних організмів постулює, що у перших виникли на Землі багатоклітинних організмів успадковані від одноклітинних еукаріотів клітинні механізми старіння і механізм програмованої клітинної загибелі, практично не обмежують тривалість життя. Старіння і смерть від старіння є більш пізній еволюційний придбання. Це придбання характерно тільки для певного ряду таксонів. Деякі таксони живих істот не мали цього феномена первинно, інша ж частина втрачає феномен старіння вдруге в процесі еволюції. (Мається на увазі та частина живих істот тип старіння яких позначається англійським терміном negligible senescence). Ця частина з нині існуючих на планеті живих істот гине тільки від випадкових причин. Інша ж частина живих істот які мають віко-динаміку смертності, виходячи з постулату представленої гіпотези про те, що успадковані від одноклітинних еукаріотів клітинні механізми старіння і механізм програмованої клітинної загибелі, практично не впливають на тривалість життя, повинні мати віко-механізми самознищення. Після закінчення певного терміну такий механізм повинен завдавати шкоди системам забезпечення життя організму, за допомогою чого переривати її перебіг.

Автор вважає, що виниклі в процесі еволюції механізми самознищення незалежні від механізмів клітинного старіння, хоча механізми клітинного старіння в деяких тканинах організму можуть бути повторно пристосовані для цілей самознищення.

На думку автора, гіпотетична картина збігається з реально спостерігаються процесами.

Більш того, наявність механізму самознищення дає віддалені еволюційні переваги - прискорення еволюційного процесу і темпу заміни одних видів на інші.

Автор опонує погляди академіка Скулачова, про те, що в основі віко-механізмів самознищення багатоклітинних організмів (феноптоза) лежить механізм програміруємих клітинної загибелі - апоптоз. Запропонована Скулачовим в його концепції феноптоза ланцюг подій мітоптоз - апоптоз - органоптоз - феноптоз, це умоглядна абстракція виходить з помилкових передумов, принаймні, це можна з упевненістю стверджувати щодо ссавців.

У роботі також обговорюються деякі питання пов'язані з розробкою методів збільшення тривалості життя ссавців і людини.

1. Авторське попереднє повідомлення

Як не дивно, почну з дуже повчальною історії від Кирила Єськова .... Кілька років тому в Палеонтологическом інституті Академії Наук, де працює К. Єськов, проходила наукова конференція, присвячена клімату минулого. Був присутній весь цвіт вітчизняної та світової палеонтології. При розробці представлених на ній палеокліматичних реконструкцій були мобілізовані всі можливості сучасної науки. Коли справа дійшла до обговорення доповідей, на трибуну вийшов професор N, і почав так:

- Вельмишановні колеги! Я категорично наполягаю на тому, що Земля кругла. (Легкий шум у залі.) Я наполягаю також на тому, що Земля крутиться, а вісь її обертання нахилена відносно площини екліптики. З цих трьох обставин слід, як вам повинно бути відомо з курсу географії для шостого класу середньої школи, існування екваторіально-полярного температурного градієнта, західного переносу в атмосфері і зміни пір року. (Шум у залі змінюється повною тишею.) Так от, звертаю вашу увагу на те, що в переважній більшості з представлених тут палеокліматичних реконструкцій порушується, щонайменше, одне з цих вихідних умов ... (Єськов К.Ю. (1999) Історія Землі та життя на ній: Експериментальний навчальний посібник для старших класів. - М.: МИРОС)

Цим анекдотом я хочу звернути увагу на те, що і в геронтології практично всі відомі теорії та гіпотези старіння не враховують, принаймні, одне вихідне умова. Перші виникли на Землі багатоклітинні організми - це завжди майже абсолютно безсмертні організми (зрозуміло, в ідеальних умовах існування). Прісноводна гідра, наприклад. Їх довголіттю не перешкоджають клітинні механізми старіння, також як і апоптоз. Але автори гіпотез і теорій старіння від пересічного студента до академіка Скулачова про цей феномен чому то забувають.

Яка мета цієї публікації?

Автору просто не з ким її попередньо обговорити.

Тому це не остаточний варіант монографії, а рукопис, в яку я буду постійно вносити корективи.

Автор висловлює вдячність усім особам, які вважатимуть за можливе прийняти участь в її обговоренні.

На жаль, моя перша спроба викласти те, що в представленій роботі пойменовані як "гіпотеза первинної амортальності багатоклітинних організмів" успіхом не увінчалася.

Не вдалося, так не вдалося.

Суворі рамки наукової статті не дозволяють цитувати науково-популярні видання, думки корифеїв (іноді до того ж у умоглядні) висловлені в засобах масової інформації, хід міркувань, що привели дослідника до обговорюваних висновків і просто плітки з Інтернету. А без цього робота в деяких її частинах втрачає сенс.

Вибираючи форму викладу, саме тому, в багатьох випадках я цілком свідомо жертвував строгими рамками наукової статті, на користь дохідливості.

Чесно кажучи, я ніяк не можу поручитися, що моє виклад, наприклад, деяких аспектів еволюційної теорії, яка, зрозуміло, не входить до сфери моїх професійних занять, буде досить кваліфікованим.

Потрібно також попередити, що в ряді випадків я буду викладати факти та узагальнення, які є "недостатньо перевіреними" і "умоглядними".

2. У чому помилка академіка Скулачова?

Висунута гіпотеза первинної амортальності багатоклітинних організмів постулює, що у перших виникли на Землі багатоклітинних організмів успадковані від одноклітинних еукаріотів клітинні механізми старіння і механізм програмованої клітинної загибелі, практично не обмежують тривалість життя. Старіння і смерть від старіння є більш пізній еволюційний придбання. Це придбання характерно тільки для певного ряду таксонів. Деякі таксони живих істот не мали цього феномена первинно, інша ж частина втрачає феномен старіння вдруге в процесі еволюції. (Мається на увазі та частина живих істот тип старіння яких позначається англійським терміном negligible senescence). Ця частина з нині існуючих на планеті живих істот гине тільки від випадкових причин. Інша ж частина живих істот які мають віко-динаміку смертності, виходячи з постулату представленої гіпотези про те, що успадковані від одноклітинних еукаріотів клітинні механізми старіння і механізм програмованої клітинної загибелі, практично не впливають на тривалість життя, повинні мати віко-механізми самознищення. Після закінчення певного терміну такий механізм повинен завдавати шкоди системам забезпечення життя організму, за допомогою чого переривати її перебіг.

Автор вважає, що виниклі в процесі еволюції механізми самознищення незалежні від механізмів клітинного старіння, хоча механізми клітинного старіння в деяких тканинах організму можуть бути повторно пристосовані для цілей самознищення.

На думку автора, гіпотетична картина збігається з реально спостерігаються процесами.

Більш того, наявність механізму самознищення дає віддалені еволюційні переваги - прискорення еволюційного процесу і темпу заміни одних видів на інші.

Автор опонує погляди академіка Скулачова, про те, що в основі віко-механізмів самознищення багатоклітинних організмів (феноптоза) лежить механізм програміруємих клітинної загибелі - апоптоз. Запропонована Скулачовим в його концепції феноптоза, ланцюг подій мітоптоз - апоптоз - органоптоз - феноптоз, це умоглядна абстракція виходить з помилкових передумов, принаймні, це можна з упевненістю стверджувати щодо ссавців.

У роботі також обговорюються деякі питання пов'язані з розробкою методів збільшення тривалості життя ссавців і людини.

3. Передмова

Подібно примарі комунізму, блукає по Європі в кінці 19 століття, в наші дні бродить по лабораторіях і кабінетах вчених усього світу привид однієї наукової теорії, яка також претендує на переворот всіх засад життя суспільства. Вирвавшись з пут релігії, зламавши зуби не одному поколінню алхіміків, чаклували над "еліксиром безсмертя", цей привид розбурхує уми вже на академічному олімпі. На відміну від матеріалізувався з примари комунізму, це привид не кличе на барикади, не шукає ворогів народу, і навіть не пропонує безкоштовних екскурсій на Колиму, а тільки вказує шлях кардинального збільшення тривалості життя прийдешнім поколінням суто медичним шляхом. Мова не йде про ідеї безсмертя як такої, а про те, що в науковому середовищі прийнято скромно називати загальною теорією старіння. Тобто ідея безсмертя є, а ось загальної теорії старіння немає. А ідею, як відомо без теорії втілити в життя неможливо. Тому в цілому це привид. Але, на жаль, воно підступно, одягнене в довгі шати і аж ніяк не схильне до стриптизу. Тому, на жаль, відтворити його світлий образ так до кінця нікому і не вдалося. Трагедія геронтології (якщо це явище можна так назвати) полягає в тому, що, жодна з численних теорій і моделей старіння не в змозі передбачити все реально спостережувані особливості механізму старіння. І це не дивно, адже геронтологія вивчає старіння біологічних об'єктів, а їх істотною рисою є вкрай високий ступінь складності. Вони складаються з величезної кількості елементів, пов'язаних ще більшою кількістю різноманітних відносин між ними. Ця складність ускладнює їх вивчення і розуміння процесів, що відбуваються через необхідність отримання і накопичення великого обсягу експериментальних даних. Але головна трудність це те, що при старінні змінюються багато структури і функції організму і тому важко визначити, що ж є клітинним, а що організмовому ініциальним субстратом старіння. Більше того, існує думка, що конкретний механізм старіння тварин поки вкрай важко визначити у звичних термінах класичної молекулярної біології. (Потапенко і Акиф, 2003) Автор теж зіткнувся з цією перешкодою. Як його вдалося подолати судити Вам, дорогий читачу.

Але, вчені мужі і дами переживши щасливу мить спілкування з привидом, вважають своїм обов'язком висунути нову гіпотезу старіння. Але те, що на перший погляд просто і легко, при спробі осмислити гносеологію феномена старіння, перетворюється на загадку.

Взагалі то міркування на загальні біологічні теми не можна вважати марним проведенням часу. Іноді це заняття прочиняє ящик Пандори трохи ширше, випускаючи на свободу клубок якихось ідей. Не виключено, що більшість з них виявиться зовсім не схожими на нині існуючі. Може бути, що вони будуть ворожі наукової традиції, і їх інтерпретація зажадає радикально нового підходу. Але якщо навіть викладені в цій роботі ідеї виявляться помилковими - то помилкова думка, що дала привід до спростування, просуває пізнання далі, ніж повторення сотні чудових істин. Тому, давайте, виходячи, хоча б з цих позицій, все ж спробуємо підняти важку кришку ящика Пандори.

4. Історія питання

Вперше привид загальної теорії старіння з'явився німецькому біологу Августу Вейсман ще наприкінці XIX століття. І тоді він в 1881 році виступив з доповіддю, збурив громадськість, вважаючи, що старіння може бути як засобом розчищення місця для нових поколінь, так і засобом антімонстровой захисту. Август Вейсман заявив, що смерть від старості є винахід еволюції, а не неминучий результат поломки складної системи - нашого організму. Тобто з'явилася на світ система поглядів на смерть і старіння як на щось вторинне виникло в процесі адаптації. (Weismann, 1889)

З подальших проявів активності примари, мабуть, найбільш продуктивним було його явище нобелівському лауреату Пітеру Медовара в другій половині 20-го століття. Але привиділося воно йому, як мені здається в зовсім іншому ракурсі. І він відкинув концепцію Вейсмана, зважаючи на відсутність еволюційної логіки, як йому тоді здавалося. (Medawar, 1952) У його міркуваннях головним аргументом було те, що в дикій природі ніхто не доживає до старості, а значить, і не може від старості померти, і тому неймовірно, щоб такий механізм був відібраний в ході еволюції.

Цікаво, що дискусія між апологетами і противниками Вейсмана велася в рамках теорії еволюції. Існує думка про те що, теорія еволюції обгрунтована дуже слабо. Кількісні оцінки на час, необхідний для формування складних організмів шляхом випадкових проб і помилок, жахливо великі. Ніхто поки детально не простежив, як виникають нові види. Тому, по всій видимості, теорія еволюції це таке ж привид, як і загальна теорія старіння, але тільки ще більше туманне. Не вдаючись у суть питання, зазначу лише, що відношу себе до числа тих дослідників, які вважають, що в наші дні в біологічній науці Дарвінізм виконує функцію релігії, ніж власне наукової теорії. Цим фактом, а також тим, що концепція Медовара в цілому була абстрактною, мабуть, необхідно пояснювати низьку результативність цієї дискусії.

Академік Скулачов у своїх роботах вважає, що зовсім несподівано концепція Вейсмана отримала пряме підтвердження в експериментах на клітинах і одноклітинних організмах. У 60-і роки Кайдо Хадсон звернув увагу, що при опроміненні більшість клітин гине не тому, що отримали сильну дозу радіації, а тому, що кінчають своє життя самогубством у відповідь на опромінення. Потім в 1972 році Керр і його колеги опублікували в British Journal of Cancer роботу про те, що будь-яка жива клітина забезпечена програмою самогубства, яку назвали "апоптоз".

Прийнято вважати, що еволюційно програмована клітинна загибель виникла у прокаріот як механізм противірусної захисту популяцій і була закріплена в одноклітинних еукаріотів. Надалі, з появою багатоклітинних організмів, механізм удосконалювався і був пристосований, поряд із захистом від патогенів, для реалізації важливих життєвих функцій - диференціювання клітин і тканин при ембріогенезі і постембріонального розвитку, елімінування клітин імунної системи, незатребуваних, постарілих клітин або клітин, які зазнали впливу мутагенних факторів.

З цього моменту, стало ясно, що концепція старіння і смерті Вейсмана заслуговує, принаймні, на особливу увагу. Протягом останніх десятиліть було встановлено, що програмована клітинна загибель - механізм, широко поширений в різних царствах живого, включаючи, прокаріотів.

Більш того, Дж. Боулс (Bowles, 2000) у своїх роботах переконливо показав, що сентенція Пітера Медовара про те, що в дикій природі ніхто не доживає до старості, а значить, і не може від старості померти, не застосовується до багатьох видів у визначені моменти їхньої історії.

Судячи з матеріалів друку, нещодавно привид згадуваної теорії відвідав і директора інституту фізико-хімічної біології ім. А. Н. Бєлозерського МДУ академіка В.П. Скулачова. Зустріч мабуть була дуже бурхливою. І тому академік не зумів помітити деякі, але найсуттєвіші риси, що надає певного сумбур його роботам.

Скулачов подібно Вейсману (Weismann, 1889) висунув концепцію суть, якої полягає в тому, що старіння це специфічна біологічна функція, яка забезпечує прогресивну еволюцію видів зі статевим розмноженням. (Скулачов, 1999)

Він вважає, що наявність в популяції, навіть у мінімальній кількості, особин мають пошкоджений геном, може мати для неї фатальні наслідки. Якщо це так, то еволюційну перевагу з одного боку повинні отримувати популяції краще захищені від наявності особин з пошкодженими геномами, а з іншого боку повинен відбуватися відбір особин, які краще за інших зуміли захистити свій геном від пошкодження. Такі особини повинні старіти пізніше й отримують шанс залишити більш численне потомство. Тому в процесі еволюції має бути вироблений механізм, який зводив би до мінімуму саму ймовірність зміни генетичної програми.

Подібно будь-який інший важливої ​​функції, процес старіння реалізується декількома молекулярними механізмами, які функціонують одночасно. До таких Скулачов відносить:

1) вкорочення теломер завдяки придушення активності теломерази на ранніх стадіях ембріогенезу;

2) вік-залежна активація механізму індукуючого синтез heat shock proteins у відповідь на дії, що змінюють природні властивості

3) неповне придушення генерації активних форм кисню (РФК) з недостатньою видаленням вже існуючих РФК.

Жоден з цих феноменів не в змозі убити організм, а тільки послабити його до такої міри, що стає критичним при певних екстремальних умовах. Цей феномен Скулачов називає феноптозом. Концепція Скулачова розрізняє "м'який" феноптоз, тобто власне старіння і швидкі механізми феноптоза, наприклад елімінація заражених небезпечним патогеном особин з популяції шляхом сепсису. Скулачов вважає, що всі характеристики септичного шоку вказують на те, що смерть хворого організму добре організована самим цим хворим організмом, в той час як роль патогена в загальному пасивна.

І, нарешті, Скулачов пропонує, ланцюг подій мітоптоз - апоптоз - органоптоз доповнити ще одним етапом - запрограмованої смертю особини - феноптозом.

Але є одне "але"! У якій шафа заховати так звані нестаріючі види багатоклітинних організмів, які фактично не схильні до старіння і володіють потенційним безсмертям. Їх потенційному безсмертя не перешкоджає ні неповне придушення генерації РФК, ні вкорочення теломер завдяки придушення активності теломерази, так само як і інші клітинні і організмені процеси якими зазвичай пояснюють старіння. Ось це якраз і є той сумбур, який підточує на корені залізну логіку сентенцій академіка Скулачова, власне, як і інших теорій старіння.

Аз грішний. Чесно зізнаюся, спілкування з цією примарою пережив і я. Це сталося в одному дуже секретному науково-дослідному центрі під час проведення геронтологічних експериментів. Тому що їх результати ніде не опубліковані, то згадка, і посилання на ці результати може справити на читача враження про науково-фантастичному характер представленої роботи. Тому про них писати не буду, хоча й хочеться. Але з того часу я стурбований тільки пошуком инициального субстрату старіння, і висунув ще одну теорію старіння, але вже свою. На жаль, у ній немає нічого нового, так би мовити, давно відомий матеріал, але в новій упаковці.

Але як би там не було, я пропоную вам результати своїх досліджень у галузі геронтології. Це загальна теорія старіння. Само собою зрозуміло, мова йде тільки про ескізи. Власне це ще не загальна теорія старіння, а тільки її нарис. Завдяки тому, що і як я зробив, моя скромна робота дуже відрізняється від відомих до цих пір праць з геронтології. На жаль, я не можу відразу запропонувати точні дефініції, але, принаймні, маю можливість зробити первинні узагальнення. Нехай навіть вони не вичерпають всієї складності проблеми, але в першому наближенні дозволяють отримати результати, цілком придатні для інтерпретації феномена старіння.

У математиці, абстракція і логіка основа виведення і доведення теорем. Безумовно, з точки A в точку B можна провести пряму лінію, і зробити з цього факту якісь висновки. Інша справа, що ми ніколи не зможемо провести пряму лінію, як би ми не старалися, але наш прямий все одно десь буде кривої. Природа не знає прямих ліній. Прямий же ця лінія буде тільки в нашій уяві, або як нині модно говорити - віртуально. Якщо ж подібні абстракції цілком припустимі в математиці та інших точних науках, то чому їх не можна допускати в біології і в геронтології, зокрема?

Отже, уявімо собі (хоча б до кінця читання цієї роботи), що успадковані від одноклітинних еукаріотів клітинні механізми старіння, також як і механізм програмованої клітинної загибелі, практично не впливають на обмеження максимальної тривалості життя багатоклітинних організмів.

2. З чим можна і з чим не можна погоджуватися в концепції феноптоза академіка Скулачова. І чому це так важливо.

Спробуємо критично осмислити загальноприйняту сентенцію про те, що безсмертя особин припинило б еволюцію, і було б не вигідно увазі. По-перше, абсолютного безсмертя Природа не знає, мова може йти тільки про потенційний безсмертя. А по-друге, досить багато добре відомих фактів і феноменів не вкладаються в рамки цієї концепції. Візьмемо, наприклад прісноводну гідру адже це ж за певних обставин абсолютно безсмертний організм, про який мова в цій роботі піде трохи нижче. Також не схильні до смерті від старості статеві, ракові, трансформовані клітини багатоклітинних тварин, і клітини вищих рослин.

Без сумніву, більшість деревних рослин потенційно безсмертні. Смерть деревного організму настає в результаті досягнення граничних розмірів несумісних з подальшою життєдіяльністю або випадкових причин як-то пожежі інфекційні хвороби, шкідники, затінення і т.д. Деревні рослини - найбільш живучі організми. Термін життя більшості з них не перевищує 700 років, але є і такі види, вік яких обчислюється тисячоліттями. У Північній Америці виявлені дерева сосни остистої (Pinus longaeva) і секвої гігантської Sequoia gigantea у віці понад 4 тис. і 2.5 тис. років відповідно. У Південній Америці до довгожителів (близько 2 тис. років) відноситься фіцройя Fizroya cudivssoides, а в горах Тянь-Шаню знайдені 1300-річні дерева арчі Туркестанської Juniperus turkestanica. (Schweingruber 1993; Brown, 1996; Мухамедшин, 1968)

Клони порід перещеплюваних культурних деревних рослин також протягом століть і тисячоліть не втрачають своїх ювенільних якостей. Як вважає Д.М. Гродзинський: - "Дуже цікаве питання старіння вегетативно розмножуються рослин (наприклад: винограду, багатьох сортів плодових культур). Хоча саме по собі прищеплене рослина старіє і в належний час гине, можливість вегетативного розмноження відводками або щепленнями надає цим рослини риси безмежного довголіття. У всякому випадку, заслуговує серйозної уваги дослідження причин відсутності сигналу старіння в багаторазових серіях вегетативного розмноження. " (Гродзинський, 1986)

Крім рослин, очевидно, що деякі види (в тому числі і з різних класів хребетних) в процесі еволюції взагалі втратили здатність до старіння. До таких відносять деякі види Scorpaenidae, морських черепах, двостулкових молюсків та омарів і ряд інших організмів. (Goldsmith, 2002)

Критерієм для віднесення того або іншого виду в цю категорію служить відсутність збільшення темпу смертності з віком після дозрівання, захворюваності, зниження темпу відтворення або зниження фізіологічних здібностей (фізичної сили, рухливості стійкості до захворювань і т.д.). (Finch and Austad 2001)

Більше того, академік Скулачов до подібних видів відносить і більшість видів птахів. "Помічено, що птахи живуть набагато довше ссавців таких же розмірів (голуб - 35 років, щур - 4 роки). Деякі види взагалі не старіють, їх репродуктивні функції з віком навіть зростають, а не знижуються. Такі птахи, мабуть, гинуть від нещасного випадку або включення якогось механізму швидкої самоліквідації ". (Кокурінa, 2003) З чим автор цієї статті не може не погодитися.

Ще з часів Мечникова відомо те, що максимальна тривалість життя видів птахів значно перевищує таку у видів ссавців порівнянних розмірів. (Мечников, 1989) З Таблиці N 1 видно, що подібна тенденція досить істотна, наприклад, у групі тварин масою близько 30 гр. ссавці мають максимальну тривалість життя від 2-х до 12 разів меншу, ніж птахи.

Таблиця 1: Максимальна тривалість життя тварин мають вагу близько 30 грам.

Тривалість життя в роках Середня вага організму
Ссавці
@ Золотий хом'як (Mesocricetus auratus) 1,8 15-30 g
Землерийка (Sorex fumeus) 2 20 g
@ Миша (Mus musculus) 3 30 g
Полівка (Microtus arvalis Pall) 2 10-47 g
Птахи
* Славка (Sylvia borin) 24 10 g
* Сіра мухоловка (Muscicapa striata) 12.5 12-18 g
@ Канарейка (Serinus canaria) 24 11 g
* Зарянка (Erithacus rebucula) 12 17 g
# Ластівка косатка (Hirundo rustica) 21 20 g
@ Синиця (Parus major) 9 20 g
@ Соловей (Luscinia luscinia) 3.8 25 g
* Домовик горобець (Passer domesticus) 11.5 32-35 g
* Жайворонок (Alanda arvensis) 20 40 g

Дані таблиці взяті з наступних джерел:

@ - Britannica CD;

* - Соколов, 1989;

# - Cutler, 1980.

Прийнято вважати, що міжвидові зіставлення абсолютно непридатні для будь-яких доказів, але є чудовим методом формулювання гіпотез і їх попередньої перевірки. (Гаврилов та ін, 1991) Тому подібне зіставлення в даному випадку цілком припустимо.

Більш детальні таблиці для порівняння максимальної тривалості життя птахів і ссавців можна знайти в: Longevity Records: Life Spans of Mammals, Birds, Amphibians, Reptiles, and Fish. Max Planck Institute for Demographic Research. http://www.demogr.mpg.de/longevityrecords/toc.htm

Максимальна тривалість життя птахів варіює в середньому від 10 до більш ніж 100 років. Навіть деякі види з найменших птахів, мініатюрні колібрі мають максимальну тривалість життя до 15 років. (Calder, 1989)

Птахам також належить рекорд найвищого рівня метаболізму у хребетних тварин. Мініатюрні колібрі досягають найвищих значень рівня метаболізму серед теплокровних хребетних. Маючи вагу близько 2г і рекордний рівень метаболізму, деякі з видів колібрі Calypte anna мають максимальну тривалість життя близько 6-6,3 року. (Suarez, 1992)

І це незважаючи на більш високий рівень метаболізму, температури тіла, і рівня глюкози в крові. (Якраз ці параметри більшість сучасних теорій старіння пов'язують з прискореним старінням).

Ряд авторів намагається пояснити цей малозрозумілий феномен наявністю виключно ефективної клітинної резистентності клітин птахів до оксигенного пошкоджень. (Ogburn et al., 2001) Тобто підвищеної активності ендогенних факторів антиоксидантного захисту організму, зокрема деяких ферментів, наприклад, таких як СОД.

Крім того, існує думка, що однією з особливостей птахів є з одного боку низький темп продукування вільних радикалів у клітині, а з іншого - високий темп репарірованія ДНК. Ряд авторів феномен виключного довгожительства птахів пов'язують зі зниженим темпом накопичення пошкоджень ДНК (мтДНК і зокрема), чим і пояснюють знижений темп старіння птахів. (Barja, 1998)

Як кажуть на Україні все це так, але все ж таки трохи-трохи не так. Тобто вищезазначених пояснень не цілком достатньо. Логіка міркувань автора, така:

У наші дні прийнято (якщо мова йде про багатоклітинних організмах) розділяти клітинне старіння, і старіння власне багатоклітинного організму. Клітинне старіння зводять до невеликого числа клітинних процесів, таких як апоптоз, накопичення ушкоджень молекулами мтДНК, помилками у контролі клітинного циклу, нестабільність геному, вкорочення теломер при мітозі. Організмовому старіння також зводять до вищезазначеного невеликого числа клітинних і організменних процесів визначають темп старіння організму. (Johnson et al., 1999)

Стало, мало не традицією пояснювати старіння організму через старіння його підсистем. Проте таке традиційне пояснення старіння через старіння неминуче веде в логічний глухий кут, бо, переходячи від старіння організму послідовно до старіння органів, тканин і клітин ми, врешті-решт, дійдемо до атомів. А атоми, як відомо не старіють.

Щоб бути більш зрозумілим поставлю ряд риторичних питань. Чому апоптоз, накопичення ушкоджень молекулами мтДНК, помилки у контролі клітинного циклу, нестабільність геному, вкорочення теломер при мітозі інші процеси клітинного старіння не перешкоджають безмежному довголіттю вегетативно розмножуються рослинам і не викликають навіть ознак старіння у вищезазначених "парадоксальних" видів тварин? Чому вони не перешкоджають "абсолютного безсмертя" гідри? Може бути, що процес старіння полягає в чомусь іншому?

Куди ж у цих видів зникає та специфічна біологічна функція, (яку Скулачов називає старінням) що забезпечує прогресивну еволюцію видів зі статевим розмноженням, і подібно будь-який інший важливу функцію реалізується декількома молекулярними механізмами, які функціонують одночасно. Чому "не працюють" згадані Скулачовим клітинні механізми старіння? Де ж активність так званих плейотропних генів, про яку прийнято міркувати майже, що в кожній другій роботі з геронтології? Пропоную всім дослідникам приймати світ таким, яким він є. І розглядати феномен старіння без призми давно віджилих теорій і гіпотез старіння.

Тому, виходячи з вище викладеного, дозволю засумніватися у двох сентенціях концепції Скулачова:

1). Чи так вже очевидно, що для прогресивної еволюції необхідна програма самоліквідації окремо взятої особини?

2). Чи справді апоптоз, накопичення ушкоджень молекулами мтДНК, помилки у контролі клітинного циклу, нестабільність геному, вкорочення теломер при мітозі інші процеси клітинного старіння вкорочують життя живих багатоклітинних істот взагалі та вищих хребетних зокрема.

Своїми прикладами в своїх же роботах Скулачов фактично спростовує самого себе: - "Бамбук 15-20 років може розмножуватися вегетативно і, здавалося б, бути безсмертним, але потім раптом приймає рішення перейти на статеве розмноження, з'являються квіти, насіння і буквально через кілька днів після дозрівання насіння бамбук гине. "

Менш відомий, але теж характерний приклад: мексиканська агава, проживши дев'ять років, на десятий цвіте, дає плід і тут же засихає. Але ж інші ж види рослин чудово обходяться без подібних механізмів самознищення?! Так може бути для прогресивної еволюції необхідна програма самоліквідації окремо взятої особини тільки в деяких випадках, що характерно тільки для обмеженої кількості видів. А процеси клітинного старіння йдуть паралельно і незалежно від процесів организменного старіння, практично не впливаючи один на одного.

Для того щоб отримати відповіді на ці непрості питання необхідно розглянути, а краще спростувати ще один непорушний і загальноприйнятий у наші дні постулат геронтології про те що, старіння і смерть з'явилися на Землі одночасно з виникненням багатоклітинних організмів.

Цей догмат так увійшов у сучасну культуру, що його можна виявити не лише в роботах з геронтології, але і в філософських і навіть художніх творах. Наприклад: - "Лише з багатоклітинними в наш світ увійшла смерть, з розвитком нервової системи - біль, зі свідомістю - страх ... з майном - турботи, а з мораллю - сумніви". (Вернер Гітт. Творив Чи Бог через еволюцію?) Вільний доступ!

Але старіння і смерть категорії нерівнозначні. І смерті необов'язково передує старіння.

Необхідно звернути уявний погляд у ті далекі часи, коли з просунутих одноклітинних еукаріотів виникали перші багатоклітинні організми. Клітка з самодостатнього організму перетворювалася на частину складної системи.

Так, в ті часи, кожна клітина примітивного багатоклітинного організму отримувала у спадок від одноклітинних попередників програми клітинного старіння і програму програмованої клітинної загибелі. Але вони були в змозі знищити або зістарити тільки ту чи іншу клітину організму, але не організм в цілому.

З подібних реліктів минулих епох в наші дні існує ряд таких безсмертних реліктів. Це гідра (актинія), деякі види медуз і ще ряд організмів. Прекрасний приклад - прісноводна гідра - хижий поліп величиною близько двох сантиметрів, який мешкає у водоймах. Вперше на гідру як безсмертний організм вказав французький біолог П. Бріан в кінці 60-х років 20го століття. В оптимальних умовах гідра живе необмежено довго, ніяк не змінюючись, не старіючи. Інакше кажучи, вона - безсмертна. У чому ж справа?

У верхній частині тіла гідри, трохи нижче щупалець, знаходиться зона, де особливо багато постійно діляться клітин. Звідси нові клітини мігрують до кінців тіла, де диференціюються в покривні, нервові, жалкі. Однак через деякий час вже їх витісняють нові молоді клітини, що приходять із зони інтенсивної проліферації. Цей процес йде нескінченно, і гідра живе необмежено довго, не проявляючи ознак старіння. Але за однієї неодмінної умови: сприятливій зовнішній середовищі. Варто трапитися незначного природному катаклізму - зміни температури або складу води - і поділ клітин уповільнюється, гідра старіє і гине. Тому гідра невмируща лише потенційно. А точніше, сама по собі - як біологічний об'єкт - вона абсолютно безсмертна, однак при взаємодії із зовнішнім середовищем її абсолютне безсмертя перетворюється на відносне.

Як бачите, на зорі еволюції природа створювала безсмертні організми.

Висновок з цього прикладу може бути тільки один - в момент виникнення многоклеточности, перші багатоклітинні організми позбавляються від програми самознищення і отримують як би потенційне безсмертя.

Не виключено, що це потенційне безсмертя може бути також потенційно обмежена клітинними програмами старіння.

Уявімо собі смерть від старіння такого позбавленого, яких або механізмів самознищення організму в ідеальних умовах. Даний організм отримує можливість жити до тих пір, поки всі його клітини не втратять здатність до існування, в результаті процесів клітинного старіння. Але для живої істоти це означає практично нічим не обмежену тривалість життя. По крайней мере, в тому часовому континуумі, з яким у людському мозку пов'язується поняття безмежне довголіття. Наприклад, з довголіттям секвої гігантської Sequoia gigantea з тривалістю життя більше ніж 4 тис. років або старінням клону малини або винограду. Старіння подібних біологічних об'єктів автор пропонує використовувати позначити терміном "справжнє старіння".

Але якщо в такої безсмертної гідри ускладнити морфологію і збільшити рівень метаболізму до максимально можливого для живих істот рівня, то не виключено, що ми будемо спостерігати те, що ми спостерігаємо у птахів. Автор вважає, що серед усього розмаїття живих істот, тільки у птахів, враховуючи їх фантастичний рівень метаболізму, максимальна тривалість життя обмежена клітинними процесами старіння, тобто серед видів птахів ми можемо спостерігати "істинне старіння". Безумовно, цю думку поки не підтверджене, але інтуїція це також метод пізнання. В інших же таксонах клітинне старіння мабуть не впливає (точніше, не встигає вплинути) на тривалість життя багатоклітинного істоти. Хоча не можна виключати, що механізми клітинного старіння можуть бути в тому чи іншому еволюційному дизайні пусковим тригером, або біологічними годинами відлічує час життя. У прикладі з гідрою клітинні механізми старіння починають впливати на тривалість життя, коли організм гідри позбавляється можливості замінювати відпрацьовані клітинні елементи. Але в природі існує багато організмів, у дизайні яких існують тканини з клітин "" одноразового користування ", тобто постмітотічних.

Одним словом, постійна молодість і, фактично, безсмертя не суперечать природі, зустрічаються в природі і є можливими! Але якщо клітинні механізми старіння практично не обмежують тривалість життя рослин, гідри, і так званих "нестаріючих видів тварин", то чому ж вони повинні обмежувати її у нас, ссавців?

Академік Скулачов у своїй концепції феноптоза, ланцюг подій мітоптоз - апоптоз - органоптоз пропонується доповнити ще одним етапом - запрограмованої смертю особини - феноптозом. Але чи має місце подібна ланцюг подій? Я маю ряд сумнівів про залежність самознищення багатоклітинного організму від процесів апоптозу.

Нагадаю, що програмована клітинна загибель (ПКС), або апоптоз - механізм, широко поширений в різних царствах живого, включаючи прокаріотів. Еволюційно ПКС виникла у прокаріот як механізм противірусної захисту популяцій і була закріплена в одноклітинних еукаріотів. Часто прокаріоти у разі екстремальних ситуацій використовують програмовану клітинну загибель для виживання популяції. Наприклад, апоптоз у E. coli можна розглядати як приклад "бактеріального альтруїзму". В екстремальних умовах частина голодуючих клітин лізується, сприяючи виживанню решті частини клітинної популяції (Adams and Cory, 1998; Gross et al., 1999).

Надалі, з появою багатоклітинних організмів, механізм удосконалювався і був пристосований, поряд із захистом від патогенів, для реалізації важливих життєвих функцій - диференціювання клітин і тканин при ембріогенезі і постембріонального розвитку, елімінування клітин імунної системи, незатребуваних, постарілих клітин або клітин, які зазнали впливу мутагенних факторів. Таким чином, у багатоклітинних організмів - тварин, рослин і грибів генетично закладена програма загибелі клітин не пов'язана з його самознищенням.

Так, феномен програмованої смерті (ПКС) необхідний для виживання одноклітинних організмів. Безумовно і те, що подібний механізм повинен виникнути в процесі еволюції і серед багатоклітинних, але як вище показано в момент свого виникнення ці багатоклітинні як би позбавляються механізму самознищення. Еволюційно ПКС "пристосовується" на зовсім інші цілі. Тому багатоклітинні організми повинні еволюційно як би заново "винайти" механізм власного самознищення. Виходячи з того, що ми сьогодні знаємо, не можна виключати, і те, що у багатоклітинних організмів феноптоз може бути, реалізований на зовсім іншому рівні ніж в одноклітинних, і з використанням зовсім інших механізмів.

Чому ж тоді академік Скулачов стверджує, що саме апоптоз причина феноптоза? Адже у багатоклітинних апоптоз "зайнятий" абсолютно іншими важливими життєвими функціями. Ніхто не буде заперечувати той факт, що розрегулювання процесів апоптозу в організмі ссавців може викликати смерть. Але ж це сцена з абсолютно іншої п'єси (а з якої саме - про це мова піде нижче), і до віко-самознищення це не має ніякого відношення. Мабуть це питання про надійність того чи іншого еволюційного дизайну в тих чи інших умовах існування.

Мабуть, також не може розглядатися як ініціальний субстрат старіння або самознищення зазначений у роботах Скулачова феномен вкорочення теломер завдяки придушення активності теломерази на ранніх стадіях ембріогенезу.

До достоїнств гіпотези маргінотоміі Оловнікова слід віднести можливість її експериментальної перевірки. Досить виміряти довжину теломер у постмітотіческіх клітинах молодих і старих донорів (гіпотеза передбачає їх укорочення), а також перевірити, чи є, згідно з прогнозом гіпотези, припинення роботи деяких генів і загибель клітин причиною смерті організму. Безпосереднє вимірювання теломерна ділянок показали, що у миші вони значно довше, ніж у людини, хоча тривалість життя останнього в 50 раз більше. Крім того, хоча теломерні ділянки в клітинах крові людини коротшають з віком, в м'язових клітинах людини (Decary et al., 1997) та миші такого не знайдено. Ні укорочення теломер і при клональне старінні поодиноких клітин дріжджів (Finch and Tanzi 1997).

Беручи до уваги зазначені міркування Потапенко і Акиф (Потапенко і Акиф, 2003) проаналізували відомі з цього питання літературні джерела і прийшли до думки, що теломеразной гіпотеза має віддалене відношення до сутності старіння. Вона може бути запропонована як один з пояснень причини існування ліміту на кількість поділів соматичних клітин (ліміту Гейфліка). Але не більше.

Необхідно звернути увагу ще на один феномен. Траєкторія еволюції тривалості життя носить дивний зигзагоподібний характер: спочатку виникли примітивні нестаріючі одноклітинні істоти, потім у них виникає програма самознищення, потім чомусь їх одноклітинні еукаріотичні нащадки стали ніби стареющими, об'єднавшись у багатоклітинний організм вони отримують знову потенційне безсмертя. Ну а потім їх деякі нащадки стають знову стареющими, причому надзвичайно короткоживучими, а в подальшому відбувалося повільне збільшення довговічності (ссавці-яскравий приклад).

Дивні діла твої Господи, але логіка в цих процесах все ж є.

Автор бере на себе сміливість поставити з "голови на ноги" сентенцію Пітера Медовара про те, що в дикій природі ніхто не доживає до старості, а значить, і не може від старості померти, і тому неймовірно, щоб такий механізм був відібраний в ході еволюції . Ну а якщо доживають, або якщо в процесі еволюції виникають особливо надійні живі організми? Бути може справа в тому, що потенційне безсмертя особин того чи іншого виду не припиняє еволюцію, якщо їх загибель від випадкових причин має досить високу ступінь. А якщо у конкретного виду ступінь загибелі від випадкових причин недостатньо висока, то цей вид приречений на вимирання або у нього еволюційно виникають механізми віко-самознищення (як у бамбука з агави). Описано чи в літературі механізми самознищення? Безумовно, але на них при висуванні тих чи інших теорій старіння не звертають належної уваги.

Як приклад самого простого механізму самознищення можна згадати поденку - доросла особина не має ротового отвору. Ну, чим не механізм самознищення?

З числа добре описаних у літературі механізмів самознищення можна згадати так зване старіння ссавців. Хоча цей процес і позначається зовсім іншими термінами. Мова йде про елеваціонной теорії старіння В.М. Дільмана. (Дильман, 1958; Dilman, 1971; Dilman, 1981) Відповідно до цієї теорії, механізм старіння починає свою роботу з постійного зростання порогу чутливості гіпоталамуса до рівня гормонів у крові. У результаті зростає концентрація циркулюючих гормонів. (На думку інших авторів змінюється) Як результат, виникають різні форми патологічних станів. Ці хвороби ведуть до старіння і в кінцевому підсумку до смерті.

Іншими словами, в організмі, є великі біологічний годинник, який відрахує відпущений йому час життя від народження, до смерті запускаючи в певний момент деструктивні процеси які прийнято називати старінням. В основі елеваціонной теорії старіння Дільмана лежить постулат про те, що якщо стабільність внутрішнього середовища організму є умова його існування, то програмоване зміна рівня гомеостазу є умова його розвитку (закон зміни гомеостазу). Тобто віко-механізм ювенільного постнатального розвитку полягає у зміні порогу рівня чутливості гіпоталамуса до регуляторних гомеостатичним сигналам. Але цей механізм по досягненні організмом репродуктивного віку переходить в патологічну фазу і його подальше функціонування призводить до несприятливих змін рівня гомеостазу. Цей процес і є причиною старіння. Так як він з часом викликає зниження чутливості гіпоталамуса до гальмівного впливу глюкози, естрогенів, кортикостероїдів, що сигналізують за принципом негативного зворотного зв'язку про стан трьох основних гомеостатичних систем - енергетичної, репродуктивної та адаптаційної. Що в свою чергу викликає зростання рівня холестерину, інсуліну та кортизолу в крові, зниження толерантності до глюкози. У наші дні визнано, що саме цей процес призводить до віковою включення і виключення функції репродуктивної системи в жіночому організмі, до вікових змін в гіпоталамо-гіпофізарно-наднирковозалозної системи, що забезпечує тонічний рівень глюкокортикоїдних гормонів в крові, їх циркадний ритм підвищення секреції при стресі, і , в кінцевому підсумку, до розвитку стану, позначеного як гіперадаптоз. Розвиваючи і поглиблюючи протягом майже 40 років свою концепцію, В.М. Дильман прийшов до переконання, що розрегулювання гомеостатичних систем веде до розвитку характерних для старечого віку захворювань: - ожиріння, діабету, атеросклерозу, канкріофіліі, депресії, метаболічної імуннодепрессіі, гіпертонії, гіперадаптоза, автоімунних захворювань і клімаксу, які Дильман позначив терміном нормальні хвороби старіння. Фактично Дильман став розглядати старіння як пов'язане з віком виникнення і розвиток цих захворювань і запропонував механізм їх виникнення. Крім того, він заперечував вікову норму і ввів поняття ідеальної норми, як норми рівня гомеостазу характерною для найбільш квітучого віку, який для людини настає у віці 20-25 років.

З часом Дильман постулював онтогенетическую модель старіння (Dilman, 1986; Dilman, 1987)

1). Реалізація програми розвитку організму вимагає програмованого зміни (порушення) рівня гомеостазу.

2). У ссавців зміна порогу чутливості гіпоталамуса до регулюючих сигналам, грає в постембріонального розвитку ключову роль у механізмі виникнення необхідного порушення гомеостазу.

3). Збереження цього механізму після завершення розвитку безпосередньо відповідальне за трансформацію програми розвитку в механізм старіння і зчеплених зі старінням головних хвороб.

Надалі послідовниками В. Дільмана встановлено, також, що в людському організмі кожні 10 років сумарна нейросекреції гормону росту знижується приблизно на 14%. І у віці 60 років нейросекреції гормону росту складає всього лише 30% від юнацького рівня. Дослідження Даніеля Рудман (Rudman et al., 1990) показали, що певна нормалізація рівня гормону росту в організмі викликає збільшення ваги життєво важливих органів: нирок, серця селезінки та м'язів в середньому на 8.8% .. У той же час маса жиру знижувалася на 14.4% .. Дослідження проводили на групі чоловіків у віці від 61 до 81 року яким ін'єктувати гормон росту протягом 6 місяців таким чином, збільшуючи в організмі рівень цього гормону до рівня який був на 10-20% вище за їх вікової норми. В цілому багато фізіологічні параметри цих чоловіків повернулися до вікової норми характерною для більш молодого віку.

З вищевикладеного може бути тільки один висновок: ссавці не старіють, а гинуть від спровокованої їх нейроендокринної системою гомеостатической анархії, рівень якої в певний момент стає несумісним з їх подальшою життєдіяльністю. Тобто самознищується.

Так, анархія це не тільки мати порядку для анархістів, але виявляється ще й причина так званого старіння ссавців, а по суті самознищення. Взагалі збільшення ентропії в системах з великим потоком інформації, до яких можна відносити і живі істоти, питання маловивчений. Схожі процеси, як не дивно, відбуваються і в людському суспільстві. Коли відбувається трансформація управління державою, (мова йде про Україну) скажемо так, від князя Святослава, через гетьмана Богдана Хмельницького до якого-небудь презідентішке типу Кучми, то тоді в цій державі відбувається все що тільки може статися: здавалося б вчора ще досить пристойні люди починають шукати їжу в сміттєвих ящиках, а вчорашні незаймані нареченої - торгувати тим, чим торгувати нареченим не прийнято, вчені - збирати металобрухт, а кримінальники займати відповідальні державні пости. У такій державі починається депопуляція населення, зростання злочинності, гомосексуалізму і ще чорт його знає чого. У кінцевому підсумку воно приречене на загибель.

Коли, подібна трансформація керуючого елемента відбудеться, наприклад, в людському організмі, тобто коли рівень спровокованої нейроендокринної системою гомеостатической анархії досягне якихось критичних значень, тоді в цьому організмі, також відбувається все що тільки може статися: змінюється рівень активності ферментів, відбувається разрегуліровка життєво важливих систем, ось тоді багато функцій починають працювати не там де їм належить. Апоптоз, починає виводити з ладу якої-небудь життєво важливий орган. Наприклад, серце. Інфаркт. І пишні похорони, якщо, безумовно, є готівкові кошти. Але в даному випадку, "роботу апоптозу щодо забезпечення інфаркту" необхідно розглядати, як явище вторинне, похідне від першопричини - гомеостатической анархії.

3. Чому змінюється поріг чутливості нейросекретірующіх елементів мозку ссавців. Можливий молекулярний механізм.

Хоча елеваціонная теорія старіння Дільмана і є однією з найбільш яскравих і розроблених концепцій в геронтології, але все ж без розуміння процесів, що відбуваються на молекулярних рівнях організації живої матерії, вона не може бути повною і давати відповіді на ряд питань. У своїх роботах Дильман не досліджував питання про те, які молекулярні механізми в гормонсекретірующіх нейронах мозку можуть бути відповідальні за зміну порогу чутливості гіпоталамуса до регулюючих сигналам в організмі ссавців. А також причину еволюційного виникнення цього феномена. Більше того, до цих пір невідомо, характерний чи механізм "дільмановского" старіння для інших Vertebrata: птахів, рептилій, амфібій і риб?

Парадоксально довготривалі (нестаріючі) види у хребетних зустрічаються тільки серед риб, рептилій і як вище згадувалося деякі дослідники (у тому числі і автор цієї роботи) відносять до цієї когорти живих істот і клас птахів в цілому. Довгоживучі види серед ссавців зустрічаються, але для них спостерігається характерний для інших ссавців процес старіння, хоча і сильно розтягнутий у часі. Наприклад, людина може прожити понад 100 років, а за останніми даними максимальна тривалість життя гренландського кита (Balaena mysticetus) оцінюється в 211 років. Але, тим не менше, процес старіння у них має місце.

До парадоксально довготривалим (нестаріючим) видам серед риб відносять деякі види скорпенових. Тільки нещодавно, Грегор Каліет, визначив те, що серед скорпенових в одному і тому ж роді Морський окунь (Sebastes spb.) Зустрічаються як звичайні короткоживучі, так і довгоживучі нестаріючі види (Cailliet 2001). Як видно з таблиці № 2 максимальна тривалість життя роду Sebastes spb. варіює від 12 до 205 років.

Про що це може говорити?

Цей факт може свідчити про багато чого, в тому числі і про те, що якщо у риб існує механізм самознищення, то вони від нього в силу певних обставин можуть елегантно позбавлятися в процесі еволюції. Або більш наукоподібно, що якщо такі нестаріючі види існують одночасно з безліччю близьких до них видів, для яких характерне старіння то, безумовно, ці види втратили здатність до старіння і повинні мати еволюційних попередників, для яких старіння характерно.

З даних сучасної біології відомо, що крім риб серед еволюційних гілок наземних хребетних нестаріючі види зустрічаються у анапсід (морські черепахи). Але якщо думати, що птахи дійсно нестаріючі тварини, то і у завроморф. З того, що відомо, можна зробити висновок, що риби, завроморфи і анапсіди можуть позбавлятися від передбачуваного механізму самознищення виник, десь на зорі еволюції хордових. (А в чому його суть, безумовно, необхідно розібратися.) У теж час сучасній біологічній науці невідомий ні один вид тероморфного тваринного втратив здатність до старіння.

Загальновизнано, що одна частина механізмів старіння є "загальними" для всіх організмів і інша частина механізмів старіння "приватними". Тобто унікальними і притаманними тільки певного виду роду чи іншому філогенетичному таксону. (Martin et al., 1996).

Безумовно, що всі вище згадані механізми клітинного старіння є "загальними" як для старіючих, так і для нестаріючих видів, як для клітин абсолютно безсмертної гідри, нестаріючих видів роду Sebastes spb. морських черепах, птахів так і для завжди старіючих ссавців. Так чому ж тварини одні тварини старіють, а для інших воно не характерно? Чому настільки високоорганізований клас живих істот - птиці з їх рекордно високим рівнем метаболізму не мають такого швидкого старіння, подібно до ссавців?

Щоб отримати відповідь на ці питання, спробуємо уявити шлях Творіння чи еволюції для абсолютно безсмертного багатоклітинного організму віко-механізму самознищення. Або іншими словами, - Яким чином багатоклітинний організм може зробити "харакірі"?

Почнемо з того, що можливостей для саморуйнування в організмі надзвичайно багато.

Якщо б я був Творцем, я б запропонував, як мені здається найпростіший шлях - знищення всіх одночасно клітин організму шляхом апоптозу, але здається, подібна схема не реалізована ні в одному живому багатоклітинному організмі.

Але якщо б Творцем був академік Скулачов, то він би неодмінно створив би щось, що за допомогою апоптозу виводила з ладу якої-небудь життєво важливий орган, наприклад серце.

Але природа, здається, пішла ще більш простим, але бо менш гуманним шляхом, ніж можна навіть уявити. Це здається, пов'язано, ще з одним згаданим вище колосальним еволюційним придбанням багатоклітинних організмів - диференціюванням і жорсткою спеціалізацією клітин.

Чим складніший організм, тим спеціалізація більш виражена - цим досягається ефективність функціонування в цілому. Поділ праці клітин абсолютно, і навіть за зовнішнім виглядом функціонально різні зрілі клітини зовсім не схожі один на одного; нейрон ніколи не сплутати з гепатоцитами, а гепатоцит з м'язової. Такому поділу, граничної спеціалізації клітинних функцій, багатоклітинний організм і зобов'язаний своєю досконалістю.

Однак подібна досконалість досягається, в тому числі, за рахунок максимального обмеження життєдіяльності спеціалізованої клітини. Найчастіше спеціалізовані клітини не в силах підтримувати власний обмін речовин, абсолютно нездатні до поділу і т.д. Завдання у них одна: виконувати обмежену функцію. А якщо збій, поломка, дефект? На цей рахунок, як ми вже знаємо з прикладу з гідрою, передбачений механізм заміни. Відпрацьовані клітини замінюються молодими, свежедіфференцірованнимі.

Як вище згадувалося у верхній частині тіла гідри, трохи нижче щупалець, знаходиться зона, де проліферують стовбурові тотипотентності клітини. Звідси нові клітини мігрують до кінців тіла, де диференціюються в покривні, нервові, жалкі. Однак через деякий час вже їх витісняють нові молоді клітини, що приходять із зони інтенсивної проліферації. І так до нескінченності. Але за однієї неодмінної умови: сприятливій зовнішній середовищі. Варто трапитися незначного природному катаклізму - зміни температури або складу води - і поділ клітин уповільнюється, гідра старіє і гине. Таким чином, варто припинити поповнення пулу спеціалізованих клітин тієї або іншої тканини, і ми отримуємо старіючий організм і надійний механізм віко-знищення.

Старіють чи стовбурові клітини у гідри? Питання риторичне. Якщо так то цей процес з того, що відомо біологічній науці, йде дуже повільно в порівнянні зі старінням спеціалізованих клітин.

Подібний механізм самознищення реалізований у комах. Їх організм складається переважно з обмеженого числа жорстко спеціалізованих і незаменяемих постмітотіческіх клітин термін служби, яких вкрай обмежений, а резерву для їх заміни не передбачено. Тому комахи швидко старіють і вмирають. Так би мовити організм одноразового використання. Але треба визнати, що цей еволюційний дизайн виявився вдалим: комахи сьогодні - найчисленніша і процвітаюча група тварин, якщо мати на увазі їх видове різноманіття і повсюдне поширення.

Важко міркувати про механізм самознищення нижчих хребетних, не знаючи суті його дії. З хордових, на жаль, добре описаний тільки механізм самознищення ссавців в елеваціонной теорії старіння Дільмана. Нагадаю, так зване старіння ссавців викликається за рахунок спровокованої їх нейроендокринної системою гомеостатической анархії. А викликається вона, в результаті віко-зміну порогу рівня чутливості гіпоталамуса до регуляторних гомеостатичним сигналам.

Щоб зрозуміти суть еволюційного шляху виникнення механізму самознищення (старіння) у ссавців необхідно сфокусувати увагу на те, що процеси старіння в них протікають на тлі майже повної постмітотічності нейронів їх нервової тканини. Однак не секрет, що в наші дні, догма про повну постмітотічності нейронів мозку ссавців поставлена ​​під сумнів. Але, по всій видимості, інтенсивність процесів нейрогенеза і поповнення їх пулу так низька, що значних коректив у вище подану схему вони внести не можуть.

Класичні дослідження, починаючи з кінця 18-го століття, показали можливість як репаративної, так і фізіологічної регенерації нервової тканини (нейронів) у холоднокровних хребетних - риб, амфібій, рептилій. (Полежаєв, 1982; Полежаєв і Резніков, 1973; Полежаєв, 1968; Barres, 1999) Вищі хордові - птахи та ссавці, здається, повністю втратили здатність до репаративної регенерації. Фізіологічна регенерація нервової тканини вищих хордових - питання дискусійне, особливо щодо ссавців. В даний час домінуючою точкою зору з цього питання є та, що за винятком нюхових цибулин і гіпокампу, нові нейрони нормально не генеруються в дорослому мозку ссавців. (Barres, 1999; Eriksson et al., 1998; Gould et al., 2001)

Тривалий час вважалося, що птахи також мають феномен "постмітотічного мозку", але дослідженнями Голдмана показано, що подібне судження не має під собою реальної основи. (Goldman and Nottbohm, 1983)

У хребетних клітини попередники нейронів продовжують існувати в передньому мозку організму дорослої особини, перебуваючи спочатку в вентрікулярной / субвентрикулярній зоні (SZ). In vivo, SZ клітини-попередники дають потомство, яке або гине або дає початок глії. Вони можуть також генерувати нейрони, які поповнюють пул нейронів в дуже обмежених частинах мозку, наприклад, нюхова цибулина ссавців. (Goldman, 1998)

Коли нейрон мігрує, він випускає рухливі, провідні відростки, які охоплюють гліальних провідник.

Нещодавно було ще раз підтверджено, що нейтральні стовбурові клітини існують не тільки в розвивається, але і в дорослому нервовій системі ссавців, включаючи і людину. (Gage, 2000) Так чому ж тоді нервові клітини у ссавців не заміщаються?

В геніальному творі Михайла Булгакова "Майстер і Маргарита" москвичів зіпсувало квартирне питання.

А що ж тоді "псує" мозок ссавців?

Мабуть у всьому "винна" радіальна глія.

Нагадаю, що під час нейрогенеза 80-90% з більйонів нейрональних попередників у корі ссавців мігрує вздовж гліальних волокон. Прийнято вважати, що відростки радіальної глії представляють собою дороговказні нитки напрямку міграції у головному мозку.

Але після періоду міграції нейронів клітини радіальної глії трансформуються у зірчасті астроцити.

А ось у птахів радіальна глія нікуди не зникає і тому нейрогенез характерна особливість мозку дорослих птахів. Нейрони генеруються в вентрікулярной зоні бічних шлуночків. Потім молоді нейрони мігрують на довгі відстані, і переважно поповнюють пул нейронів кінцевого мозку. У процесі міграції молодих нейронів беруть участь клітини радіальної глії. (Alvarez-Buylla and Kirn, 1997)

Таким чином, клітини радіальної глії у ссавців зникають після завершення процесів нейрогенеза, а в мозку птахів вони продовжують існувати протягом всього життя. Наявність клітин радіальної глії в передньому мозку дорослих птахів обумовлює феномен нейрогенеза дорослого мозку. Тому феномен нейрогенеза має місце серед птахів і в значно меншому ступені в мозковій тканині дорослих ссавців. (Alvarez-Buylla et al., 1987)

Тепер, з упевненістю можна стверджувати, що:

1) нейрогенез серед дорослих особин має місце серед всіх таксонів Vertebrata.

2) Центральна нервова система дорослих ссавців складається з постмітотічних нейронів, пул яких протягом життя організму зменшується шляхом апоптозу незначно (Morrison and Hof, 1997)

3) Навпаки нервова система нормальних дорослих птахів має високу ступінь як апоптозу, так і регенерації нейронів шляхом нейрогенеза. Класичний приклад - сезонне зміна кількості нейронів у співочих птахів.

Таким чином, серед таксонів Vertebrata феномен "постмітотічного мозку" явище унікальне і зустрічається тільки у Mammalia.

Якщо вважати, що постмітотічность мозку ссавців і є причина їх "дільмановского" старіння, то необхідно звернути увагу на одну з найбільш цікавих особливостей їх старіння. Незважаючи на ряд винятків, патофізіологія старіння дивовижно подібна серед всіх видів ссавців. (Finch, 1994) Менопауза, остеопороз, артрит, судинні порушення, катаракта, і т.д. зустрічаються у всіх добре вивчених видів ссавців. Тобто слід думати, що якщо постмітотічность нервової тканини мозку ссавців все-таки причина їх старіння, то вона виникла десь на зорі їх еволюції.

Чим же зумовлено еволюційне виникнення постмітотічності нервової тканини мозку ссавців?

Відповідь ми вже отримали, але ще не сформулювали - трансформацією клітин радіальної глії після завершення процесів нейрогенеза в астроцити. Принцип простий, - в певний момент перекриваються шляху міграції для молодих нейронів, ну а старі поступово втрачають життєвий потенціал. На жаль, нейрони, в тому числі і гормонсінтезірующіе, відносяться до класу спеціалізованих клітин з максимальним обмеженням життєдіяльності. Вони не в змозі самі себе "обслужити" і з часом приходять в непридатність. Їх потрібно замінювати. У перших виникли на Землі багатоклітинних тварин такий механізм "було передбачено". Але на зорі еволюції ссавців процес заміни нейронів був "заборонений". Інтуїція підказує, що подібний процес може регулюватися всього лише одним геном. Ось і вся програма старіння ... . Але машина для віко-самознищення вийшла ідеальною. І працює без збоїв.

Є необхідність згадати одну дуже цікаву гіпотезу російського геронтолога О.М. Хохлова. Він вважає, що різні клітинні популяції нашого організму мають різною інтенсивністю проліферації, тобто різною швидкістю росту та оновлення. Якщо в якійсь тканини всі клітини проліферують дуже швидко, то в процентному відношенні пошкоджених клітин тут буде не так вже й багато. Тим більше, що клітини з дефектами, швидше за все, "все роблять гірше" і в силу конкуренції та відбору відмирають. Звідси випливає, що тканини, в яких швидкість проліферації перевищує швидкість накопичення дефектів, повинні старіти повільніше. Справді, це так: наприклад, у швидко замінюється клітинах кишкового епітелію пошкодження ДНК з віком не накопичуються, а от у нейронах, клітинах печінки, м'язів, де поділів немає або вони рідкісні, таке нагромадження відбувається. Тому кишковий епітелій дійсно старіє багато повільніше, ніж та ж печінка, і старіє, ймовірно, з тієї причини, що оновлення клітинних елементів дещо сповільнюється з віком.

Однак з основної ідеї - ідеї співвідношення швидкостей проліферації та накопичення ушкоджень - прямо виводиться, що при якомусь сверхблагопріятном співвідношенні цих швидкостей клітинна популяція взагалі не буде старіти, залишаючись вічно молодий і ... безсмертною. Фантастика? Ні. Вищезазначена гідра, здається, і є такий організм.

Як вище згадувалося, якщо рівень метаболізму такий гідри збільшити до максимально можливих для живого організму значень, то не виключено, що ми будемо спостерігати те, що ми спостерігаємо у птахів. Тотипотентність клітини старіють, теж саме, як і їхні клони. І птахи гинуть. Але це вже не механізм самознищення, це дійсно старіння.

Ну а якщо рівень метаболізму клітин дуже незначний, то нам буде важко помічати процеси старіння, наприклад як у деревних форм судинних рослин.

4. Радіальна глія трансформувалася в астроцити. І що далі?

А далі, з часом, в результаті накопичення мутантних молекул мтДНК у значної частини популяції постмітотічних нейронів (в т.ч. і гормонсінтезірующіх), з'являються дефекти окисного фосфолірірованія зі слідством зниження продукції АТР і порушення функцій і біогенезу мітохондрій, підвищується рівень продукування РФК та ​​накопичення пошкоджених ними структур цих нейронів. Мітохондрії і ліпосоми постмітотіческіх клітин зазнають найбільш вражаючі возрастсвязанние зміни з усіх клітинних органел. Багато мітохондрій зазнають збільшення і структурну дезорганізацію, тоді як ліпосоми відповідальні за біогенез мітохондрій поступово накопичують неструктурований полімерний матеріал іменований липофусцином або вікових пігментом. Відбувається поступове накопичення гранул ліпофусцину, що займають часом до 60% об'єму клітини. Ці взаємопов'язані пошкодження мітохондрій і ліпосом безповоротно ведуть до функціонального занепаду і загибелі постмітотічних клітин. (Brunk and Terman, 1996) Нейрони зі значними ушкодженнями мтДНК, як правило, першими піддаються процесу апоптозу. Зважаючи на це пул гормонсінтезірующіх нейронів у міру старіння також убуває апоптозом. Процес носить самоускоряющійся характер. Виходячи з того, що РФК-індуковані зміни енергетичного балансу нейронів, можуть змінювати чутливість нейросекретірующіх елементів мозку до внутрішніх впливів, зокрема до гормональних стимулам, а зменшення шляхом апоптозу пулу нейросекретірующіх нейронів збільшує навантаження на частину, то все це може приводити до зміни рівня нейросекреції. Якщо інтегрувати цю схему в онтогенетическую модель старіння В. Дільмана, то в цієї інтегрованої моделі старіння, накопичення пошкоджених молекул мтДНК та інші деструктивні зміни в нейронах гормонсінтезірующіх необхідно розглядати як пусковий тригер і біологічний годинник ювенільного розвитку та старіння. (Boyko OG, 2000; Boyko OG, 2002)

У кінцевому результаті змінюється спектр і кількість секретується нейрогормонів нейросекретірующімі елементами мозку. Тобто змінюється регулювання фізіологічних процесів нейроендокринної системою. В організмі з'являються елементи "гомеостатической анархії" Як результат, виникають характерні для літнього віку хвороби, від яких організм гине.

Ці процеси більшість дослідників, які розробляють різні стратегії "антистаріння" намагається загальмувати, або купірувати гормонотерапією. Але боротьба з численними наслідками, а не з причиною навряд чи може виявитися ефективною і тому навряд чи на цьому шляху можна досягти радикальних результатів. Ось у чому мабуть полягає головна помилка академіка Скулачова. Але про це мова піде трохи пізніше.

5. Гіпотеза первинної амортальності

Виходячи з вище викладеного вже можна сформулювати власну гіпотезу старіння. Назвемо її гіпотезою первинної амортальності.

У сучасній геронтології зовсім не з'ясоване питання про виникнення і еволюції процесу старіння. Хоча й існує точка зору, згідно з якою гени моpтальності виникли з появою многоклеточности і диференціації функцій між тканинами, (Denus and Lavroix, 1993) але, прийнято також вважати, що природний відбір у тварин не може впливати на процеси, що проявляють себе тільки в пострепродуктівном періоді , а тому і не може впливати на процес старіння. (Comfort, 1979)

Для того щоб "розрубати" цей Гордіїв вузол геронтології, автор висуває гіпотезу первинної амортальності. Її суть можна звести до ряду постулатів:

1) у момент виникнення многоклеточности, перші багатоклітинні організми позбавляються від програми самознищення і отримують як би потенційне безсмертя. Хоча кожна клітина примітивного багатоклітинного організму отримувала у спадок програму програмованої клітинної загибелі, але ця програма в змозі запустити процес знищення тільки тієї чи іншої клітини організму, але не організму в цілому. Це потенційне безсмертя обмежується процесами клітинного старіння, але ці процеси розтягнуті у такому часовому континуумі, з яким людські істоти зазвичай пов'язують безмежне довголіття. Іншими словами процеси клітинного старіння не визначають тривалість життя.

2) потенційне безсмертя особин того чи іншого виду не припиняє еволюцію, якщо їх загибель від випадкових причин має досить високу ступінь.

3) Якщо загибель від випадкових причин особин того чи іншого виду незначна, еволюція припиняється, або має незначну швидкість. У разі мутації веде до виникнення механізму самознищення, така ознака закріплюється, так як дає можливість увазі еволюціонувати далі. Такий механізм повинен завдавати шкоди системам забезпечення життя організму, за допомогою чого переривати її перебіг. Виниклий механізм самознищення повинен давати віддалені потенційні еволюційні переваги - прискорення еволюційного процесу і темпу заміни одних видів на інші.

4) Як правило, такі виникли в процесі еволюції механізми самознищення автономні і незалежні від механізмів клітинного старіння, хоча механізми клітинного старіння в деяких тканинах організму можуть бути повторно пристосовані для цілей самознищення.

6. Дилетантські погляди на еволюцію наземних хребетних і еволюцію процесів старіння

Висунута гіпотеза також надихає автора викласти свої досить дилетантські погляди на еволюцію наземних хребетних у цілому і еволюцію їх старіння зокрема. Я спробував виходячи з гіпотези первинної амортальності, гіпотетичну схему еволюції механізмів самознищення накласти на добре відомі палеонтологічні дані щодо еволюції хребетних. Мова йде про сценарій подій, представленого в ряді робіт, співробітника Палеонтологічного інституту РАН Кирила Єськова (Єськов, 2000). І отримав відповідь на перший погляд, малосвязанних між собою два питання: - Чому вимерли динозаври? І чому у птахів з підвищенням тривалості життя спостерігається підвищення рівня клітинної резистентності складових їх клітин до оксигенного пошкоджень, тоді як у ссавців тривалість життя пов'язана з масою тілі і мозку?

З даних сучасної біології відомо, що серед еволюційних гілок наземних хребетних нестаріючі види зустрічаються у риб, анапсід (морські черепахи), і якщо вважати, що птахи дійсно нестаріючі тварини, то і у завроморф. У теж час невідомий жоден вид тероморфного тваринного втратив здатність до старіння, ні в палеонтологічного літопису, ні серед нині живих ссавців.

Важко міркувати про механізм самознищення нижчих хребетних, не знаючи принципів його дії. Наявність в одному і тому ж роді Морський окунь (Sebastes spb.) Короткоживучих, так і довгоіснуючих нестаріючих видів (Cailliet 2001), здається свідчить про те, що у риб існує механізм самознищення, але вони від нього можуть елегантно позбавлятися в процесі еволюції.

Таким чином, з того, що відомо, можна зробити висновок, що риби, завроморфи і анапсіди можуть позбавлятися від передбачуваного механізму самознищення виник, ймовірно десь на зорі еволюції хордових. З хордових, на жаль, добре описаний тільки механізм самознищення ссавців в елеваціонной теорії старіння Дільмана.

За найбільш сучасним уявленням, в декількох (мінімум у двох) еволюційних лініях амфібій незалежно виробився синдром рептілійних ознак і був, досягнутий рептілійний рівень організації.

Мабуть при досягненні рептілійного рівня організації, втрачається якимось чином примітивний, характерний для нижчих хребетних механізм самознищення, подібно до того, як це відбувається в деяких видів риб роду (Sebastes spb.). Безумовно, це умоглядна сентенція, але з одного боку інтуїція це теж метод пізнання, а з іншого боку є наявність неспростовних фактів, які легко вписуються в пропонований сценарій - довгоживучі види серед анапсід і завроморф.

Для того щоб подальший виклад не було позбавлене логіки і було зрозумілим, думка про те, що при досягненні рептілійного рівня організації, втрачається примітивний, характерний для нижчих хребетних механізм самознищення, необхідно постулювати.

Існування двох незалежних еволюційних гілок наземних хребетних - тероморфной (від грецького "теріон" - звір) і завроморфной (від "заурос" - ящір), що розійшлися ще на рівні амфібій і вінчаються: перша - ссавцями, а друга - птахами та динозаврами, зараз практично загальновизнано. Обидві групи виникли одночасно, в пізньому карбоні.

Власне кажучи, вся трехсотмілліонолетняя історія наземних хребетних - це історія змагання тероморфов з завроморфамі, де еволюційний успіх супроводив поперемінно то одним, то іншим.

Динозаври та ссавці з'явилися на Землі практично одночасно - у кінці тріасу, і мирно співіснували потім протягом 120 мільйонів років.

Не вдаючись в деталі еволюційного процесу наземних хребетних (так як це не є тема даної роботи), необхідно лише відзначити, що основою мирного співіснування було те, що динозаври і маммаліі з самого початку сформували "паралельні світи", практично не взаємодіють між собою.

Сьогодні вважають, що основою 120-мільйонрічного "мирного співіснування" динозаврів і ссавців було повне розділення їх екологічних ніш у відповідності з відмінностями в розмірних класах. У дрібному розмірному класі, сформованому ссавцями, в ті часи не існувало справжніх форм м'ясоїдних - тільки комахоїдні і неспеціалізовані хижаки, типу їжаків або опосумів. Ситуація змінилася у крейди, коли на еволюційну арену вийшли щодо критеріїв ссавці, що мали помітно більш високий рівень метаболізму, ніж тріасові і юрські прототеріі. На цій метаболічної основі гомойотермним теріям вперше вдається "створити" фітофага в малому розмірному класі, в результаті розширюється харчова база субдомінантного спільноти. Виникають спеціалізовані хижаки-ссавці. І ось тут-то починаються "великі неприємності" у динозаврів - бо дитинчата-то їх є членами не домінантного, а субдомінантного спільноти. Дитинча динозавра, що не володіє ще в силу своїх розмірів інерціальній Теплокровність - це просто велика ящірка, ласа здобич, для цілодобово активного хижого ссавця.

Захистити дитинчати - завдання нескладне ... Але тільки на перший погляд. Це (як нам відомо) добре вдається слонам і великим копитним, провідним стадний спосіб життя, але з динозаврами ситуація інша. Легко налагодити охорону кладки (деякі динозаври в пізньому крейди дійсно відпрацьовують такі типи поведінки), проте коли дитинча має розмір кролика, а батьки - зростанням із слона, то його швидше роздавлюєш, ніж захистиш від нападу. Скоротити цей розрив у розмірах неможливо (розмір дитинчати обмежений максимальними розмірами яйця: якщо зробити його дуже великим, шкаралупа не витримає тиску рідини, а якщо збільшити товщину шкаралупи, зародок задихнеться), і молодь динозаврів приречена, залишатися членом субдомінантного спільноти. Цікаво, до речі, що саме в цей час хижі динозаври-Тероподи здійснюють ряд спроб увійти в малий розмірний клас, щоб теж використовувати такий новий харчовий ресурс, як ссавці-фітофаги, проте всі вони закінчуються невдачею: співтовариство вже сформовано і всі ніші поділені.

Але цьому сценарії К. Єськова є одне але дуже велике "АЛЕ". Тероподів - крихт ми бачимо кожен Божий день у вигляді горобців, ворон та інших пташиних. Так чому ж вони вижили?

Від дрібних хижих динозаврів тероподів наприкінці Юрського на початку Крейдового періодів еволюціонували птиці. Хоча і вважають, що птахи представляють собою клас хребетних вищому щаблі організації, ніж рептилії, оскільки складність біологічних явищ, пов'язаних з розмноженням, і особливо складність турботи про потомство різко відрізняють їх від рептилій. Але аж надто багато анатомічних даних вказує на подібності птахів і рептилій. За образним висловом Томаса Гекслі, птахи є''злетіли рептиліями''. Тому є думка, про те, що нині живуть види птахів є ніщо інше, як дожила до наших днів одна з гілок динозаврів, відмінною рисою, якою є малий розмірний клас і немислимий для інших живих істот рівень метаболізму. Враховуючи те, що птахи і динозаври філогенетично однорідна група, то мабуть, треба чекати, що і параметри функціонування систем їх організмів не мали значних відмінностей, за винятком хіба одного параметра - швидкості метаболізму. Тому є всі підстави вважати, що подібно до птахів їхня нервова система мала високий ступінь як апоптозу, так і регенерації нейронів шляхом нейрогенеза тобто потрібно думати, що і механізму самознищення динозаври не мали і, що ці створення жили сотні, а може бути і тисячі років подібно до сучасних морським черепахам.

Інтуїтивно автор вважає, що протягом 120-мільйонрічного "мирного співіснування" динозаврів і ссавців швидкість еволюції представників обох груп була приблизно однаковою. Але ситуація кардинально змінюється коли в еволюційній лінії від тріасових і юрських прототеріев до істинно щодо критеріїв ссавців крейди виникає механізм самознищення. Радіальна глія стала перетворюватися в астроцити незабаром після народження. І механізм, гарантовано скорочує життя індивідуума різко прискорив еволюцію цієї групи. Тому на еволюційний виклик ссавців динозаври не змогли дати адекватної еволюційного відповіді. І вимерли.

А вимирали вони весь пізній крейду з більш-менш постійною швидкістю, але, починаючи з деякого моменту, ця спад перестає компенсуватися виникненням нових видів; старі види вимирають, а нових їм на зміну не з'являється, і так аж до повного зникнення групи. Іншими словами: в кінці крейдяного періоду мало місце не катастрофічне вимирання динозаврів, а не поява нових їм на зміну. Швидкість еволюції у них була дуже низькою, адже вони були, можливо, майже, що абсолютно безсмертними істотами.

Іншою була еволюційна доля у тероподів - крихт зважаючи зміни способу життя з цілком наземного на наземно-повітряний дали початок птахам. Зміна середовища проживання призвела до революційних змін у швидкості еволюції цієї групи. По-перше, різко збільшилася смертність від випадкових причин, а по-друге, рівень метаболізму досяг фантастичних значень, привів до того, що клітинне старіння в реальному часі початок обмежувати тривалість життя. Як результат швидкість еволюції збільшилася, а група не тільки вижила, а й дівергіровала і стала небезпечним конкурентом ссавців за наземну і водне середовище.

Тому зміна поколінь цілого ряду груп тварин йшла більш швидкими темпами ближче до нашої епохи і була сповільненою в епохи більш віддалені. Ця закономірність прискорення еволюції була помічена вже давно і розглядалася як прояв певних властивостей живої речовини в біосфері нашої планети.

Прискорення темпів розвитку органічного світу від стародавніх часів до сучасної епохи було відзначено також одним із засновників еволюційної палеонтології - В. О. Ковалевським. У листі до брата від 27 грудня 1871 р. він писав:''Цікавий факт прискорення ходу життя, так би мовити, від лаурентіанской до сілгорійской пройшло, звичайно, більше часу, ніж від сілюрійской до цієї епохи; кожна наступна велика епоха Землі коротше попередньої, і в цей короткий час встигало народитися і вимерти більше різноманітних форм, ніж у попередню епоху; починаючи від третинної епохи життя мчиться на всіх парах: з еоцену великі типи, цілі сімейства з'являються і вимирають і розвиваються нові ... часу, очевидно, пройшло порівняно небагато, а зміна велика: нарешті з'явився чоловік, зовсім опанував світом і справа пішла швидше''(піт. за: [Давіташвілі, с. 413]).

Грунтуючись на матеріалі праць Е. Геккеля, опублікованих в 1874-1875 рр.., Ф. Енгельс відзначав як природно - історичну закономірність прискорення темпів розвитку органічного світу протягом геологічного часу. ''По відношенню до всієї історії розвитку організмів треба прийняти закон прискорення пропорційно квадрату відстані в часі від початкового пункту'', - писав Ф. Енгельс. (Маркс К., Енгельс Ф.)

Як бачите, помітити це явище зуміли від великих учених до класиків нікчемної філософії, - а пояснює тільки моя гіпотеза. Так, спроби пояснити це явища були, але як мені здається, вони зовсім непереконливі.

7. Докази

У світлі вищевикладеного спробую пред'явити одне елегантне доказ вищевикладеного сценарію. Цікаво, що буде відбуватися у птахів і ссавців коли природний відбір буде в силу якихось еволюційних причин починає "працювати" у бік збільшення тривалості життя? У наш час це вже не секрет. У птахів буде зростати резистентність їх клітин до оксигенного пошкоджень, (Ogburn et al., 2001) а у ссавців буде зростати маса мозку. У світлі висловленої гіпотези ці феномени зовсім не дивні. Адже максимальну тривалість життя птахів обмежують тільки механізми клітинного старіння, а життя ссавців механізм самознищення в основу якого покладено постмітотічность нервових клітин. Тому у ссавців збільшення тривалості життя досягається багаторазовим дублюванням нервових незаменяемих клітин. Таку думку узгоджується з висновками Захера і Економоса, що у птахів і ссавців три параметри незалежно корелюють з тривалістю життя: вага тіла, вага мозку і рівень метаболізму. (Saxer, 1977; Saxer, 1978) Тим не менше, для ссавців характерна більш чітка зв'язок видової тривалості життя з масою мозку, ніж з масою тіла (Economos, 1980)

Зарезервірованность, надмірність на структурні елементи нервової тканини характерна риса мозку ссавців. Хоча скільки нейронів робітників, а скільки в резерві відомо одному Богу, але є досить авторитетні думки на цей рахунок. Так відомий геронтолог О.М. Хохлов стверджує, що в мозку людини з 14 млрд. нейронів, реально працюють тільки 3 - 4 відсотка! (50 г нервової тканини) (Комсомольська Правда (номери від 21 і 22 травня 2002) Тому не дивно що ворона маючи відносно невеликий мозок, не поступається своїм інтелектом вищим приматам. Багатьох дослідників дивує мініатюрність мозку динозаврів щодо їхніх розмірів. Але чи потрібен був динозаврам великий мозок, якщо його все елементи були робітниками.

Ще один приклад, але вже з життя комах. Комахи, як один з класів Arthropoda відомі з середини Девону. За кількістю видів серед тварин комахи посідають перше місце. Цей найбільш численний клас безхребетних налічує понад 1 млн. видів. Очевидно, що число видів комах різко перевищує число видів будь-якого класу живих організмів. Але, за висновком ентомологів, крім врахованих видів комах, в межах біосфери існує ще стільки ж неврахованих. Оскільки комахи здатні до швидкого розмноження, очевидно, що вони представляють собою потужний біологічний і геохімічний фактор. Орієнтовні розрахунки показують, що на нашій планеті живе мінімум 108 млрд. комах, тобто на кожну людину на Землі припадає близько 250 млн. представників цього класу. Їх організм складається (мається на увазі імаго) з обмеженого числа жорстко спеціалізованих і незаменяемих клітин. У жорстко спеціалізованих клітин, з яких складаються комахи, термін служби вкрай обмежений, а резерву для їх заміни природа в даному випадку не передбачила. Тому це дуже короткоживучі істоти. Знову постмітотічность, знову механізм самознищення, (інакше це назвати не можна) і знову все це в однієї з найчисельніших і процвітаючих подібно до ссавців групи тварин.

Напрошується крамольна думка, а чи не є постмітотічность частини клітин організму не тільки ознакою наявності механізму самознищення, але й еволюційним коридором який веде до досягнення максимального еволюційного прогресу.

Висунута гіпотезу прямо передбачає, що ми (люди і ссавці в цілому) не вмираємо від старіння, а робимо у відносно молодому віці самогубство, несучи в світ інший тканини з ще значним мітотичним потенціалом. Тобто тканинами, що складаються з клітин яким ще дуже далеко до досягнення ліміту Гейфліка. Якби це вдалося довести, то можна було б стверджувати, що висунута гіпотеза, в якійсь мірі доведена. Докази потрібно шукати в галузі трансплантації внутрішніх органів і тканин і області клітинних і тканинних культур.

Так як представлена ​​гіпотеза припускає що, навіть найстаріша особина ссавця володіє відносно молодими соматичними тканинами, то, отже, гіпотетичні прогнози такі:

а). В області трансплантації внутрішніх органів і тканин ми повинні спостерігати наступні феномени:

1) При послідовної трансплантації нормальних органів і тканин серед ізогенних молодих ссавців, ці органи і тканини повинні переживати не одного господаря. (Тобто тривалість функціонування цих органів і тканин повинна в кілька разів перевищувати максимальну видову тривалість життя).

2) У ссавців, органи і тканини, отримані зі старих донорів при переміщенні їх в організм молодих реципієнтів повинні відновлювати свої ювенільні якості. Зокрема їх фізіологічні функціонування в реципієнтного організмі має відновлюватися, навіть якщо в організмі донора вони вже припинили своє фізіологічне функціонування. Наприклад: яєчники, матка і ін

3) У ссавців, органи і тканини, отримані від молодих донорів при переміщенні їх в організм старих реципієнтів повинні втрачати свої ювенільні якості. А в деяких випадках їх нормальне фізіологічне функціонування повинно припинятися.

Дійсно, ряд публікацій підтверджують ці припущення.

Дослідження, проведені на інбредних і сінгенних мишах, показали, що трансплантат шкіри, взятий у старого господаря приживався на молодому господаря. Коли другий господар старів, трансплантат пересаджували третього більш молодому і т.д. Життєздатність і проліферативний потенціал клітин зберігався протягом 7-8 років, що значно перевищує тривалість життя миші і дивно порівняти з максимальною тривалістю життя птиці таких же розмірів, як і миша. Однак після 5-6 пасажів трансплантат зменшувався у розмірі, з кожним наступним перенесенням проліферація клітин знижувалася, і в кінцевому підсумку тканину дегенерували.

Подібний результат був отриманий і з трансплантатом тканини епітелію молочної залози. В умовах гомеостазу молодого організму трансплантат зберігав життєздатність протягом шести років. (Kanungo, 1982; Daniel and Young, 1971; Daniel et al. 1975)

При пересадці яєчників від старих щурів молодим тваринам, у яких попередньо віддалялися яєчники, відновлюється естрального функція, тоді як яєчники молодих тварин припиняли своє функціонування у старих тварин. (Kushima et al., 1961: Aschheim, 1976).

Більше того, серед фахівців зайнятих трансплантацією печінки домінує думка, що вік донора не є протипоказанням для трансплантації. (Oh et al., 2000)

Логічно думати, що відповідно до висунутої автором гіпотези, кореляція між віком донора і тривалістю реплікації (the replicative life-span) клітин в клітинних і тканинних культурах повинна бути невеликою або не виявлятися взагалі.

Дійсно, чи зможе дослідник, який працює з культурою тканин ссавців, встановити велику значиму кореляцію між віком донора і тривалістю реплікації клітин в культурі, якщо ці клітини принаймні, і отримані від різновікових донорів, але є досить молодими з добре збереженим мітотичним потенціалом?

Цей прогноз підтверджується численними літературними даними. Наприклад, ще з часів Гольдштейна (Goldstein et al., 1978) відомо, що тривалість реплікації нормальних людських фібробластів отриманих від здорових донорів в культурі не корелює з віком донора, що ще раз підтвердили недавні дослідження. (Cristofalo and Beck, 1998) Численні дослідження, проведені з використанням фібробластів шкіри гризунів, підтвердили наявність хоча і значущою, але невеликий зворотної кореляції між віком донора і тривалістю реплікації. (Bruce et al., 1986; Bruce end Deamond, 1991; Deamond end Bruce, 1991)

8. Висновки і коментарі

З вищевикладеного матеріалу напрошується досить обнадійливий і навіть представляє практичний інтерес висновок. Відповідно до викладеної гіпотези, ссавці не старіють, а гинуть від спровокованої їх нейроендокринної системою гомеостатической анархії, рівень якої в певний момент стає несумісним з їх подальшою життєдіяльністю. Але якщо "відключити" цей механізм самознищення, то тоді потенційна тривалість життя ссавців буде обмежена подібно до птахів лише факторами клітинного старіння. Тобто тривалість життя ссавців повинна зрости до "пташиного" рівня, тобто в 3-4 рази.

Питання в тому, як досягти "відключення" механізму самознищення у ссавців? Чи відомі сучасній біологічній науці методи, що дозволяють це зробити? І які "підводні" камені може зустріти дослідник на цьому шляху?

Логічно думати, "відключення" механізму самознищення (або хоча б його гальмування) у ссавців можна досягти шляхом:

1) штучного утримування рівня гомеостазу організму на найбільш оптимальному рівні.

2) Втручання в ключові пункти механізму самознищення ссавців з метою збільшення тривалості їх життя.

3) шляхом відновлення еволюційно втраченої здатності до нейрогенеза в постнатальний період життя. (Але так як, по всій видимості, стовбурові клітини в мозку ссавців зберігаються більш правильно ставити питання про його нормалізації)

Беру на себе сміливість оцінити можливість досягнення успіху на цих шляхах. Мабуть найбільш перспективний шлях це штучне утримування рівня гомеостазу організму на найбільш оптимальному рівні. Глобальна гормонотерапія. Але не в наш час. Це справа майбутнього. Далекого чи близького - судити не беруся.

Чому?

Та тому що гомеостаз, як філософська категорія - поняття всеосяжне і включає в себе сотні, тисячі, а може бути й сотні тисяч біохімічних і фізіологічних показників. Не виключено, що в даний час більшість, з цих факторів сучасної науці просто невідомі. Кардинальним рішенням у цьому напрямку було б проведення резекції всієї системи нейросекретірующіх елементів мозку та підключення організму до якоїсь штучної нейросекретірующей залозі. Але це, як Ви дорогий читачу розумієте - справа дуже віддаленого майбутнього.

Тим не менш, слід згадати, що фрагмент щось подібного зробив Денкла. Проводячи експерименти на щурах, він виявив, що у старих тварин з віддаленим гіпофізом і отримували тироксин, відбувається ефект омолодження, який проявляється в роботі серцево-судинної та імунної систем і навіть зовні, наприклад, в посиленому зростанні вовни. Ці пацюки не тільки виглядали "молодший", але і дані їх біохімічного та фізіологічного обстеження відповідали молодим тваринам. (Denckla, 1975; Denckla, 1978)

Ну а поки що геронтологія намагається затримати старіння шляхом гормонотерапії. При цьому деякі дослідники досягають певних результатів. У Дільмана були позитивні результати використання фенформіну, а його послідовник Даніель Рудман розробив непогану терапію старіння з використанням людського гормону росту. Безумовно, гормон - підтримуюча терапія - важливий чинник у створенні системи антистаріння, за допомогою якого можна хоч в якійсь мірі коригувати рівень гомеостазу старіючого організму, збільшуючи тривалість життя. Але це в наш час, на жаль, не кардинальне вирішення питання.

Другий шлях це втручання у ключові пункти механізму самознищення. Цей сценарій передбачає, що будь-які втручання у ключові пункти механізму самознищення ссавців повинні змінювати тривалість їх життя. Як було вище показано, що гомеостатична анархія в організмі ссавців є наслідок накопичення мутантної мтДНК в гормонсінтезірующіх нейронах і пов'язане з цим феноменом зміна рівня нейросекреції в організмі. Тому можна вважати, що саме таким ключовим пунктом є накопичення мутантної мтДНК в гормонсінтезірующіх нейронах. На користь цього припущення говорить добре відомий факт про те, що рівень продукування РФК негативно корелює з максимальною тривалістю життя ссавців. (Barja, 1998)

Отже, чинники, які змінюють, темп нагромадження ушкоджень молекул мтДНК в гормонсінтезірующіх нейронах змінюють і відповідно тривалість життя організму.

Копаючись в "академічних плітках" я знайшов одну цікаве інтерв'ю академіка Скулачова в "Російській наукової газеті" від 17 вересня 2003 р., No 35 (38). Під назвою "Без вето на безсмертя".

На початку публікації повідомлялося, що вчені почали синтез речовини, що може позбавити організм від старіння, і що ще десять років тому про таку ситуацію можна було прочитати лише у фантастичному романі: великий бізнесмен спонтірует роботу вчених, що намагаються створити в лабораторії радикальний засіб продовження життя і що сьогодні це вже реальність.

Далі Скулачов стверджує, що є підстави вважати, що самогубство організму, або старіння, також опосередковано активними формами кисню. І якщо б ми могли якимось способом їх приборкати, то, можливо, скасували б програму феноптоза. У цьому і полягає наша стратегія.

Наш підхід полягає в наступному. Я припускаю, що активні форми кисню, які беруть участь у клітинному самогубство, виникають всередині мітохондрій. А отже, і боротися з ними треба саме там.

В кінці 60-х ми спільно з професором Є. Ліберманом виявили, що мітохондрії перетворюють хімічну енергію в електричну. На мембрані мітохондрій виникає різниця потенціалів, спрямована так, що всередині - знак мінус. Цю особливість ми вирішили використати. Ми спробуємо синтезувати речовину, яка має бути дуже сильним антиоксидантом і при цьому нести позитивний заряд. Вперше такі роботи почав професор Мерфі в Кембриджі. Ми хочемо поліпшити властивості, застосованого ним антиоксиданту (у нас є ідеї, як це зробити) і спробувати використати це як засіб проти старіння. Речовина буде накопичуватися всередині мітохондрій і повинно "на корню" знищувати всі активні форми кисню, які там виникають.

Думаю, що такий шлях, також не є кардинальним шляхом вирішення проблеми. Хоча можна очікувати, що певні результати все ж можуть бути досягнуті.

Та тому, що не ламає (або, висловлюючись словами Скулачова, не скасовує) механізм самознищення ссавців, а заздалегідь припускає тільки його гальмування. Сценарій Скулачова не зачіпає суть механізму самознищення ссавців - дезорганізації нейрогенеза в постнатальний період. Тому досить важко оцінити ефективність запропонованого Скулачовим шляху. Для кардинального збільшення тривалості життя ссавців необхідно в першу чергу нормалізувати процеси нейрогенеза. А це сценарій Скулачова якраз і не передбачає. Це сценарій не скасування, а купірування старіння. З медицини відомо, що купірування синдромів хвороби, полегшує її перебіг, але не виліковує пацієнта. Так, що це, на жаль, не скасування старіння. А саме якраз "скасування старіння" і є метою досліджень академіка Скулачова.

Чому ж цей шлях не є кардинальним?

Єдине, що можна стверджувати, так це те, що це мабуть єдиний шлях збільшення тривалості життя організмів позбавлених механізму организменного самознищення, наприклад, таких як птахів, але не ссавців.

Якщо виходити з постулатів представленої роботи, щось кардинальне збільшення тривалості життя ссавців може бути досягнуто тільки шляхом відновлення еволюційно втраченої здатності до нейрогенеза в постнатальний період життя, і тим самим рівень гомеостазу старіючого організму утримувати в межах допускають його життєздатність.

Теоретично мабуть це можливо, тому що стовбурові клітини в мозку ссавців зберігаються протягом усього життя. Але чи відомі сучасній біологічній науці методи, що дозволяють досягати подібні результати?

Маю думку, що в наш час тільки один метод може претендувати на таку роль. Мова йде про використання екзогенної органоспецифічних РНК (еоРНК) з метою біологічної модуляції.

До такого висновку автор прийшов, розглядаючи історію біологічної науки другої половини 20-го століття.

У 1973 році англійський дослідник Макс Оденс (на жаль, автор, знайомий тільки з рефератом його роботи) використовував суміш РНК + ДНК для запобігання "шкідливої ​​дії старечого віку". Експеримент проводився на 10 щурах з нормальною тривалістю життя 800-900 днів, з яких 5 щурів складали контрольну групу, а решта 5 щурів отримували щотижневі ін'єкції ДНК + РНК. Всі щури отримували однакову харчування. Після дванадцяти тижнів експерименту спостерігалася різниця в поведінці, вазі і інших показниках. 5 контрольних щурів померли, не доживши до 900 днів. З щурів, які отримували ін'єкції РНК-ДНК, 4 померли у віці 1600-1900 днів, і 1 у 2250 днів. (Odens, 1973)

Приблизно в той же час в колишньому СРСР, група вчених під керівництвом професора Л.В. Полежаєва початку дослідження, якими було встановлено, що органоспецифічних РНК модулює процеси регенерації різних тканин і органів організму ссавців. У т.ч. і постмітотіческіх - таких як нервова і м'язова тканини.

Ці дослідження показали, що травма прокол, або ж ін'єкція органоспецифічних РНК безпосередньо в мозок призводить до стимуляції з подальшою диференціюванням клітин епендими і мітотичного або амітотіческого розмноження нейронів. Фактично, спостерігалися елементи повної регенерації нервової тканини і фізіологічної регенерації нейронів мозку. (Полежаєв, 1968; Полежаєв і Резніков 1973; Полежаєв, 1982; Polezhaev et al., 1991)

"Наші досліди на дорослих щурах і кошенята показують, що фізіологічну регенерацію нервової тканини кори великих півкуль можна значно стимулювати, якщо подіяти на неї продуктами розпаду нервової тканини головного мозку або високополімерний свіжоприготованою РНК. Введення в мозок цих речовин, як і чинник травми мозку, викликає сильне руйнування і дедіффеpенціpовку нервової тканини. Частина клітин гине. залишилися гліальні і нервові клітини при цьому активуються і як би омолоджуються. Ядра нейронів збільшуються, округлюються, світлішають, в них з'являються великі ядерця. Цитоплазма світлішає, в ній дрібно розпорошується і зникає тігpоід, збільшуються відростки. Такі активовані нейрони інтенсивно амітотіческі розмножуються, проходячи три стадії: двуядpишковую, двоядерні та двуклеточний. У випадку дуже сильного впливу виникає мітотичний поділ нейронів, яке, проте, у багатьох випадках абортивно - доходить до стадії метафази, після чого клітини гинуть. Гліальні клітини посилено розмножуються мітотичним і амітотіческім шляхом. З іншого боку, стимулюють впливу різко активують процеси продукування камбіальних типу клітин з епендими і субепендіального шару, їх міграцію в біле і сіра речовина і перетворення частини з них в нервові клітини. Це особливо ясно видно в білій речовині і молекулярному шарі кори великих півкуль ".

Невже метод використання органоспецифічних РНК з метою біологічної модуляції дозволяє подолати постмітотічность нервової тканини і тим самим збільшити тривалість життя? Необхідно розглянути це питання в деталях.

Цей метод відомий з середини п'ятдесятих років 20-го століття (Sterzl і Hrubesova 1955), суть якого полягає в тому, що сумарну РНК отримують з окремого органу або з цілого організму донора фенольним способом і вводять в культуру клітин, тканина, орган чи організм- реципієнт. З його допомогою відтворювали індукцію різних імунних реакцій, процеси диференціювання, розвитку, регенерації та адаптації в тканинах організму реципієнта, а також ефекти гормонів та інших біологічно активних речовин. (Смирнов, 1988; Смирнов, 1989; Смирнов та інші, 1993; Полежаєв, 1968; Полежаєв і Резніков 1973; Полежаєв, 1982; Segal et al., 1965; Satz et al., 1980; Villee and Goswami, 1973)

Ін'єктовані в організм реципієнт ендогенні органоспецифічні РНК (еоРНК) донора протягом дуже короткого часу поглинаються за допомогою механізму піноцитозу і накопичуються переважно в клітинах органу - мішені реципієнта, тому їхня дія носить, виражено тканеспеціфічний характер. (Білоус та інші, 1974; Stebbing, 1979)

Тобто еоРНК з мозку донора буде переважно накопичуватися в мозку реципієнта, з печінки донора - в печінці реципієнта і т.д. (Білоус та інші, 1974; Білоус, 1968; Конишев, 1969; Niu, 1963)

У реципієнтного клітинах при всередині і межвидовом перенесення еоРНК індукує синтез білків, які функціонально близькі до донорським, але, по всій видимості, з іРНК матриці реципієнтного геному. (Полежаєв, 1974; Полежаєв, 1982; Полежаєв, 1968; Niu and Mulherkar, 1970; Hillman and Hillman, 1967).

Вважають, що найбільш ймовірним механізмом дії екзогенної РНК є специфічна депресія / дерепресія генів у реципієнтного клітинах мішенях шляхом взаємодії екзогенної РНК з регулярними білками хроматину.

В даний час більшість дослідників схиляється до того, що чинним чинником екзогенних РНК є фракція низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК. Низькомолекулярні ядерні / ядерцеві РНК є підкласом некодуючих білки ядерної РНК і існують у клітці переважно у вигляді малих ядерних / ядерцевих рибонуклеопротеидов. (Stroun et al., 1977; Смирнов, 1988; Білоус та інші, 1974)

Яку біологічну роль виконують низькомолекулярні ядерні / ядерцеві РНК?

На додаток до матричних РНК, рРНК і транспортним РНК, які відіграють центральну роль всередині клітин, в них знаходяться також значна кількість регуляторної некодирующей білки РНК. Розмір цих часток варіює від 100 до 300 нуклеотидів, і вони грають роль ріборегуляторов. Їх головною функцією є пострансскіпціонная регулювання генної експресії.

Малі ядерні РНК включаються до сплайсинг ядерних попередників індивідуальних мРНК, а малі ядерцеві РНК полегшують біогенез рибосом.

Багато хто з некодуючих білки РНК беруть участь у специфічному розпізнаванні ділянок нуклеїнових кислот, а також у контролі клітинного росту і диференціювання. Вони ідентифіковані та описані як у прокаріотів, так і в еукаріот. Інші некодуючі білки РНК здійснюють регулювання за допомогою модулювання активності протеїнів. (Erdmann et al., 2001; Peculis, 2000; Chambon, 1981; Crick, 1979; Darnell, 1982; Alberts et al., 1986; Lerner and Steitz, 1981; Perry, 1981)

З відомих класів РНК тільки низькомолекулярні ядерні / ядерцеві РНК мають найбільш значну метаболічну стабільність, що дає їм можливість проникати у реципієнтного клітини в полімерному стані і функціонувати в них протягом часу достатньому для індукції специфічного ефекту. (Weinberg and Penman, 1969)

Низькомолекулярні ядерні / ядерцеві РНК мають можливість з одного боку проникати з ядра в цитоплазму або навіть взагалі залишати межі клітини. А з іншого боку наявність специфічних переносників в мембрані ядра, створює умови можливості транспортування низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК з цитоплазми в ядро ​​проти значного градієнта концентрації. У ядрі ці РНК, зв'язуючись з білками хроматину, викликають специфічну дерепресію генів, подібних, або функціонально подібних тим, на яких синтезувалися ці молекули низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК і відповідних їм мРНК, тому в межах організму специфічну дію в першу чергу проявляється в гомологічних тканинах з подібним типом функціонування генетичного апарату. Подібний ефект виникає в гомологічних тканинах і при перенесенні низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК в інший організм одного і того ж виду. Подібні явища спостерігаються і при межвидовом перенесення низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК, але в набагато меншому ступені.

Другий можливий механізм дії низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК полягає в тому, що, по всій видимості, в ядрах на всіх стадіях розвитку транскрибується одне і те ж дуже велике число структурних генів. Але лише певні підмножини цих транскриптів піддаються процесингу з утворенням специфічних мРНК, що транслюються на кожній окремій стадії розвитку організму. (Kleene and Yumphreys, 1977; Wold et al., 1978)

Для запобігання зв'язування новосинтезованих РНК з рибосомами, перш ніж завершиться її процесинг, необхідний спеціальний механізм, що забезпечує відбір ядерних транскриптів, що експортуються в цитоплазму. У самому справі, тільки 5% загальної маси РНК-транскриптів залишає клітинне ядро. (Gruss et al., 1979) Є думка, що таким специфічним сигналом, який би міг бути "перепусткою" на вихід з ядра різних РНК може бути один з класів низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК. (Alberts et al., 1986)

Виходячи з вищевикладеного, можна чітко уявити як механізм дії еоРНК отриману з тканин молодого організму-донора на клітку реципієнт старого організму, так і очікувані наслідки застосування еоРНК на клітинному, тканинному і організмовому рівні:

1.) Потрапляючи в полімерному стані в кров'яне русло реципієнта, еоРНК донора частково деградують під впливом РНКаза крові реципієнта, частково не специфічно поглинаються з подальшою деградацією і реутилізації клітинами лімфоїдної системи реципієнта. Але більша частина цієї еоРНК буде в полімерному стані специфічно поглинена шляхом органоспецифічних піноцитозу клітинами відповідних органів реципієнта (еоРНК печінки - печінкою, еоРНК мозку - нейронами і т.д.) (Slomski and Latos, 1979; Stebbing, 1979; Niu, 1963; Niu et al., 1968; Білоус та інші, 1974; Білоус, 1968; Конишев, 1969; Eltceiri, 1976; Hillman and Hillman 1967)

2.) Специфічно поглинена полімерна еоРНК спочатку надходить у цитоплазму клітини-реципієнта, а потім транспортується в ядро, де, по всій видимості, фракція низькомолекулярних ядерних / ядерцевих РНК якимось чином активується і залишається, що залишилася в цитоплазмі частина еоРНК деградує і не бере участі в трансляції. (Білоус, 1968; Конишев, 1969; Niu, 1963; Niu et al., 1968; Slomski and Latos, 1979; Eltceiri, 1976)

3.) Низькомолекулярні ядерні / ядерцеві РНК з фракції еоРНК донора проникли в ядро ​​клітини реципієнта можуть:

a) брати участь у процессингу транскриптів РНК подібних транскрипту РНК донора, але генетично належать реципієнту та / або

b) бути специфічним сигналом, який дає пропуск на вихід мРНК з ядра клітини подібних мРНК донора, але генетично належать реципієнту та / або брати участь у відборі для процесингу транскриптів РНК подібних транскрипту РНК донора, але генетично належать реципієнту. (Kleene and Yumphreys, 1977; Wold et al., 1978; Gruss et al., 1979; Alberts et al., 1986)

c) викликати специфічну депресію дерепресію генів, шляхом взаємодії з регуляторними білками хроматину.

4.) Після синтезу білків у клітині реципієнті характерних для клітини донора змінюється склад клітинної середовища, і наступають незворотні зміни.

5.) У активованих еоРНК клітинах (в тому числі і постмітотіческіх тканин) активізуються процеси мітозу, амитозе і апоптозу (Полежаєв і Резніков, 1973; Полежаєв, 1968). У результаті чого тканини організму (в т.ч. постмітотіческіе) з одного боку очищаються від дегенерованих клітин (клітин зі значним індексом змін до мтДНК), а з іншого боку не виключено, що пул втрат може поповнюватися мітотичним шляхом.

У цілому, виходячи з вищевикладеного, можна очікувати, що ін'єкції в старіючий організм еоРНК отриманої з молодого організму, можуть викликати найрізноманітніший букет ефектів. Не виключаючи того, що в старіючому організмі реципієнті може бути, відтворений рівень гомеостазу молодого організму, подібно до того, як копіювальний апарат відтворює найменші деталі оригіналу на копії. Або навіть те, що під дією еоРНК в мозку на якусь мить відновиться радіальна глія, що дозволить теж на якусь мить нормалізувати процеси нейрогенеза в старіючому мозку. Але цього мабуть цілком достатньо для кардинального збільшення життя. Що й продемонстрували досліди Оденсе.

9. Замість висновку (Або інформація для роздумів)

У загальному і цілому, представлена ​​робота це не лише наукова гіпотеза але також пошук протиріч в дуже перспективною концепції феноптоза академіка Скулачова. Незважаючи на своєчасність, концепція феноптоза академіка Скулачова страждає певною механістична. У цій концепції ланцюг подій мітоптоз - апоптоз - органоптоз пропонується доповнити ще одним етапом - запрограмованої смертю особини - феноптозом. Ніхто не буде заперечувати той факт, що розрегулювання процесів апоптозу в організмі ссавців може викликати смерть. Але, на жаль, цей процес не можна вважати ініциальним субстратом старіння багатоклітинних організмів.

Концепція Скулачова також припускає, що в організмі повинен існувати якийсь механізм або навіть орган протівомонстровой захисту. З одного боку подібний орган не виявлено ні в одному живу істоту, а з іншого боку існування подібного органу чи механізму само собою передбачає різке гальмування швидкості еволюції. Але дані сучасної біологічної науки свідчать про протилежне - прискорення темпів еволюції органічного світу від стародавніх часів до сучасної епохи.

Тим не менш, нещодавно в дослідженнях Джанг (Jiang et al, 2001) встановлено факт, що в гіпоталамусі старих мишей підвищений рівень експресії ензимів включених у дихальний ланцюг мітохондрій в порівнянні з таким рівнем експресії у молодих мишей.

Експресія чотирьох субодиниць NADH-убіхінон оксіредутази, двох субодиниць цитохром - С-оксидази, і трьох субодиниць ATP синтази збільшувалася більш ніж у 2-рази. Високі рівні експресії дихальних білків мітохондрій дозволяють вважати, що з віком в гіпоталамусі старих мишей зростає продукування РФК. Так як подібні зміни не виявлені в інших частинах кори головного мозку, то це дозволяє припускати, що різні тканини мозку мають нерівномірний темп старіння. (Jiang et al, 2001)

А чому саме в гіпоталамусі, а не в інших частинах мозку? З елеваціонной теорії В. Дільмана випливає, що саме в гіпоталамусі знаходяться ті гормонсінтезірующіе нейрони, у яких з віком змінюється поріг чутливості до рівня гормонів у крові, що і є причиною старіння або самознищення, виходячи з гіпотези автора.

Про що це може свідчити?

Так як фактів практично немає ніяких, то будьте ласкаві, крім фентезі на біологічну тему нічого запропонувати не можу. А що якщо такий результат свідчить про те, що накопичення РФК-індукованих пошкоджень в мтДНК нейросекретірующіх нейронів головного мозку функція регульована якимось антімонстровим механізмом Скулачова?

Як це може бути?

Якщо для простоти викладу використовувати термінологічний апарат і поняття теорії зародкової плазми серпня Вейсмана, то всі події з припинення функціонування організму ссавців відбуваються в клітинах соматоплазми. Але, пошкодження генетичної програми навіть у всіх клітинах соматоплазми не можуть мати істотного значення для збереження і еволюційного прогресу популяції. Погіршити генофонд популяції можуть тільки мутації в клітинах зародкової плазми організму. Тому процеси накопичення помилок мтДНК в пулі гормонсінтезірующіх нейронів і накопичення мутацій у клітинах зародкової плазми організму якимось чином пов'язані. Тобто процес (темп) накопичення помилок мтДНК в пулі гормонсінтезірующіх нейронів мозку є функцією від суми (темпу) накопичення мутацій у клітинах зародкової плазми організму. Це в свою чергу передбачає, що повинні існувати добре регульовані гормонами взаємодії між зародкової плазмою і соматоплазмой. Тобто наявність з одного боку гормональних чинників секретується зародкової плазмою в кровотік, а з іншого - наявність регульованого цим гормональним (і) чинникам (і) внутрішньоклітинного механізму визначального темп нагромадження ушкоджень ядерної ДНК клітин зародкової плазми. Так би мовити якийсь ерзац гормону смерті.

Важко уявити, що клітина, якимось чином може визначити ступінь мутагенної пошкодження власного геному, і у відповідь на ці ушкодження секретувати якийсь гормональний фактор. Це думка знаходить підтвердження в ряді прикладів. У людини кастрати не відрізняються особливим довголіттям, вони так само старіють і вмирають подібно повноцінним громадянам, і тривалість їх життя вкладається в терміни передбачені Творцем. Тому мабуть для антімонстрового механізму Скулачова ні для так званих гормонів смерті в організмі місця немає. Ні, тому, що бути не може. Ну а чому саме в нейронах гіпоталамуса високий темп накопичення помилок мтДНК, необхідно розібратися. Можливо, що це питання має ключове значення.

Незважаючи на вищевикладене, автор залишається при своїй думці. Кардинальне вирішення питання про збільшення тривалості життя лежить у площині нормалізації нейрогенеза в постнатальному мозку ссавців і людини. А практичні результати можна чекати тільки після реанімації незаслужено забутих досліджень Оденсе і Полежаєва.

Ця публікація також претендує на роль ілюстрації одного геніального передбачення. Аналізуючи процес старіння, Розен припускав, що система взаємодіючих елементів може потерпіти крах глобально, без краху будь-що входить до неї субсистеми. (Rosen, 1978) Мабуть, воно так і є. Ми вмираємо молодими.

Список літератури

Албертс, Б., Брей, Д., Льюїс, Дж., Рефф, М., Робертс., К., Уотсон, Дж. (1986) Молекулярна біологія клітини. Москва "Мир" т.2 C. 237.

Білоус, А.М., Годін, В.П., Панков, Є.Я. (1974) Екзогенні нуклеїнові кислоти та відновлювальні процеси. Москва: "Медицина".

Білоус, А.М. Екзогенна рибонуклеїнова кислота як фактор індукції в процесах регенерації кісткової тканини: Автореф. дис .... д-ра біол. наук. Харків: Харківська обл. держ. мед. ін-т, 31с.

Бойко, А.Г. (2000) Гіпотетичний метод подолання бар'єру максимальної видової тривалості життя ссавців і людини. У :3-ї Національний конгрес геронтологів І геріатрів України. 26-28 вересня 2000 р.. в м. Києві. Тези Доповідей, C.170.

Гаврилов, Л.А., Гаврилова, Н.С. (1991) Біологія тривалості життя. - Москва: "НАУКА" (2-е видання) С. 138-153.

Гродзинський, Д. М. (1986) Старіння у рослин. В: Надійність і елементарні події процесів старіння біологічних об'єктів. (Збірник наукових праць) Київ "Наукова думка" C. 12-20.

Дильман, В.М. (1958) Про віковому підвищення діяльності деяких гіпоталамічних центрів. У кн.: Праці Ін-ту фізіології ім. І. А. Павлова АН СРСР. 7:326-336.

Дильман, В.М. (1987) Чотири моделі медицини. Л.; "Медицина" .- 288с.

Єськов, К. (2000) Наші віддалені предки - зверозубих ящери: геніальні невдахи. У світі тварин 10: 8-11

Канунго, М. (1982) Біохімія старіння. Москва: "Мир". - С. 245-251

Кокуріна, Є. (2003) Інтерв'ю з академіком Скулачовим. Російська наукова газета від 17 вересня 2003 р., No 35 (38).

Конишев, В. А. (1969) Про механізми регуляції росту органів і тканин в ембріогенезі. Успіхи сучасної біології. 68 (3) :412-433.

Маркс К., Енгельс Ф. Діалектика природи. Соч. 2-е вид. Т. 20. С. 620.

Мечников, І.І. (1989) Песимізм і оптимізм. Москва: "Радянська Росія" C.113.

Мухамедшин, К. (1968) Найстарші дерева в Середній Азії як об'єкт дендрохронологічних досліджень В: Мат. Всесоюз. совещ. по дендрохронології і дендрокліматологіі. Вільнюс, стор 104-111.

Полежаєв, Л.В. (1968) Втрата й відновлення регенераційної здатності у тварин. Москва: "Наука" 248 стор

Полежаєв, Л.В., Резніков, К.Ю. (1973) Стимуляція компенсаторно-відновних процесів у нервовій тканині кори великих півкуль при гипоксемической гіпоксії. Онтогенез. 4:145-153.

Полежаєв Л.В. (1982) Природа нейротрофічних явищ при регенерації і експлантаціі. Успіхи физиол. наук. 13 (3): 31-55.

Полежаєв Л.В. (1974). Регенерація і дедіфференціровка. Арх. анатомії, гістології та ембріології. 66 (2): 102-114.]

Потапенко О. І., Акиф А. П. (2003) На шляху пошуку програми і инициального субстрату старіння. Медлайн РУ - Російський біомедичний журнал. Вільний доступ!

Скулачов, В.П. (1999) Феноптоз: запрограмована смерть організму. Біохімія. 64 (12) :1418-1426.

Смирнов, А.В. (1988) Специфічні ефекти та можливі механізми дії екзогенних РНК. Успіхи сучасної біології. 106 (вип. 1 N 4) :20-36.

Соколов, В.Є. (Ред) (1989) Життя тварин. Москва "Просвіта" т.7 ..

Adams, JM, Cory, S. (1998) The Bcl-2 protein family: arbiters of cell survival. Science., 281 (5381) :1322-1326.

Alvarez-Buylla, A., Buskirk, DR and Nottebohm, F. (1987) Monoclonal antibody reveals radial glia in adult avian brain. J. Comp. Neurol. 264:159-170.

Alvarez-Buylla, A., Kirn, JR (1997) Birth, migration, incorporation, and death of vocal control neurons in adult songbirds. J. Neurobiol. 33:585-601.

Aschheim, P. (1976) Aging in the hypothalamic-hypophyseal-ovarian axis in the rat. In Hypothalamus, Pituitary and Aging. (Ed. A. Everitt and JA Burges), pp. 376-418. Spring-field.

Barres, BA (1999) A new role for glia: generation of neurons! Cell. 97:667-670.

Barja, G. (1998) Mitochondrial free radical production and aging in mammals and birds. Ann NY Acad Sci 854:224-38.

"Biological Growth and Development: AGING AND SENESCENCE: Life-span: ANIMALS: Maximum and average longevity. Table 4: Maximum Longevity of Animals in Captivity." Britannica CD, Version 98 (c) 1994-1997. Encyclopaedia Britannica, Inc.

Bowles, J. (2000). Shattered: Medawar's test tubes and their enduring legacy of chaos. Med Hypotheses 54 (2) :326-39.

Boyko, OG (2002). Mammals die young!? Hypothetical age-dependent mechanism of self-destruction of mammals. Ukr. Bioorg. Acta, 1:1-13 Вільний доступ!

Brown, PM (1996) Oldlist: a database of maximum tree ages. In: Tree Rings, Environment and Humanity (Eds JSDean, DMMeko and TWSwetnam) P.727-731.

Bruce, SA, Deamond, SF, Ts'o, PO (1986) In vitro senescence of Syrian hamster mesenchymal cells of fetal to aged adult origin. Inverse relationship between in vivo donor age and in vitro proliferative capacity. Mech. Ageing Dev. 34:151-173.

Bruce, SA, Deamond, SF (1991) Longitudinal study of in vivo wound repair and in vitro cellular senescence of dermal fibroblasts. Exp. Gerontol. 26:17-27.

Brunk, UT, Terman, A. (2002) The mitochondrial-lysosomal axis theory of aging. Accumulation of damaged mitochondria as a result of imperfect autophagocytosis. European Journal of Biochemistry 269 (8): 1996

Chambon, P. (1981) Split genes. Sci. Am. 244 (5) :60-71

Comfort, A. (1979) The Biology of senescence. Edinbourgh; London: Churchill Livins, - 414p.

Crick, F. (1979) Split genes and RNA spicing. Science. 204:264-271

Cristofalo, VJ, Beck, JC (1998) Relationship between donor age and the replicative lifespan of human cells in culture: A reevaluation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95:10614-10619.

Cutler, RG (1980) Evolution of Human longevity. In: Ageing, cancer, and cell membranes. (Ed. C. Borek, CM Felongio and DW King), pp. 43-79. Stuttgart.

Darnell, JEJr. (1982) Variety in the level of gene control in eucaryotic cells. Nature 297:365-371

Dilman, VM (1986) Ontogenetic model of ageing and disease formation and mechanisms of natural selection. J. Theor. Biol. 118 (1) :73-81.

Dilman, VM (1971) Age-associated elevation of hypothalamic, threshold to feedback control, and its role in development, ageine, and disease. Lancet. 1 (7711) :1211-1219.

Dilman, VM (1981) The lau of deviation of homeostasis and disease of aging. Boston: J. Wright PSG Inc. 380 pp.

Daniel, CW, Aidells, BD, Medina, D. Faulkin, LJ Jr. (1975) Unlimited division potential of divcancerous mouse mammary cells after spontaneous or carcinogen-induced transformation. Proc. FASEB 34:64-67.

Daniel, CW, Young, JT (1971) Influence of cell division on an aging process. Expl. Cell Res. 65:27-32.

Deamond, SF, Bruce, SA (1991) Age-related differences in promoter-induced extension of in vitro proliferative life span of Syrian hamster fibroblasts. Mech. Ageing Dev. 60:143-152.

Decary, S., Mouly, V., Benhamida, C., Sautet, A., Barbet, JP, Butlerbrowne, GS (1997) Replicative Potential and Telomere Length in Human Skeletal-Muscle - Implications for Satellite CellMediated Gene-Therapy. Human gene therapy 8 (12) :1429-1438

Denckla, WD (1975) A time to die. Life Sci 16:31-44.

Denckla, WD (1978) Interactions between age and the neuroendocrine and immune systems. Fed. Proc. 37 (5) :1263-1267.

Denus, H., Lavroix, JC (1993) The dihotomy between germ line and somatic line, and the origin o sell mortality. Trends in genetics. 9:7-11

Finch, CE, Tanzi, RE (1997) Genetics of Aging. Science 278:407-411

Finch, CE (1994). Longevity, Senescence, and the Genome. The University of Chicago Press. pp. 619

Finch, CE, Austad, SN (2001) History and prospects: symposium on organisms with slow aging. Exp Gerontol. 36 (4-6) :593-597.

Economos, AC (1980) Brain-life-span conjecture: a revolution of evidence. Gerontology. 226:82-89.

Eltceiri, GL (1976) Some properties of the small homodisperse RNA4s in the cytoplasm of HeLa cells. Biochim. et biophys. Acta 425 (2): 202.

Erdmann, VA, Barciszewska, MZ, Hochberg, A., de Groot, N., Barciszewski, J. (2001) Regulatory RNAs. Cell Mol Life Sci 58 (7) :960-77

Eriksson, PS, Perfilieva, E., Bjork-Eriksson, T., Alborn, AM, Nordborg, C., Peterson, DA, Gage, FH (1998) Neurogenesis in the adult human hippocampus. Nat. Med. 4:1313-1317.

Gage, FH (2000) Mammalian Neural Stem Cells. Science. 287 (5457) :1433-1 437

Goldman, SA (1998) Adult neurogenesis: from canaries to the clinic. J. Neurobiol. 36:267-286

Goldman, S., Nottbohm, F. (1983) Neuronal production, migration, and differentiation in a vocal control nucleus of the adult female canary brain. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 80:2390-2394.

Goldstein, S., Moerman, EJ, Soeldner, JS, Gleason, RE, Barnett, DM (1978) Chronologic and physiologic age affect replicative life-span of fibroblasts from diabetic, divdiabetic, and normal donors. Science. 199:781-782.

Goldsmith TC (2002) The Evolution of Aging. Web publication of this document provided by Azinet LLC Вільний доступ!

Gould, E., Vail, N., Wagers, M., Gross, CG (2001) Adult-generated hippocampal and neocortical neurons in macaques have a transient existence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98:10910-10917.

Gross, A., McDonnell, JM, Korsmeyer, SJ (1999) BCL-2 family members and the mitochondria in apoptosis. Genes Dev., 13 (15) :1899-1911.

Gruss, P., Lai, CJ, Dhar, R., Khoury, G. (1979) Spicing as a requirement for biogenesis of functional 16S mRNA of simian virus 40. Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 76:4317-4321.

Hillman, N., Hillman, R. (1967) Competent chick ectoderm: non-specific response to RNA. Science, 155 (3769) :1563-1565

Jiang, CH, Tsien, JZ, Schultz, PG, Hu, Y. (2001) The effects of aging on gene exdivssion in the hypothalamus and cortex of mice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98 (4) :1930-1934.

Johnson, FB, Sinclar, DA, Guarente, L. (1999) Molecular biology of aging. Cell. 96:291-302.

Kleene, KC, Yumphreys, T. (1977) Similarity of hnRNA sequences in blastula and pluteus stage sea urchin embryos. Cell. 12: 143-155.

Kushima, K., Kamio, K., Okuda, V. (1961) Climacterium, climacteric disturbanceson rejuvenation of sex center. Tohoku J. Exp. Med. 74:113-129.

Lerner, MR, Steitz, JA (1981) Snurps and scyrps. Cell 25:298-300

Martin, GM, Austad, SN, and Johnson, TE (1996). Genetic analysis of ageing: role of oxidative damage and environmental stresses. Nat Genet 13 (1) :25-34.

Medawar, PB (1952) An unsolved problem of biology. HKLewis, London.

Morrison, JH, Hof, PR (1997) Life and death of neurons in the aging brain. Science 278: 412-418.

Niu MC, Mulherkar L. (1970) The role of exogenous heart-RNA in development of the chick embryo cultivated in vitro. J Embryol Exp Morphol. 24 (1) :33-42.

Niu MC (1963) The stability of the RNA-induced cellular changes. Federat. Proc. 22 (2): 354.

Niu MC, Niu LC, Guha A. (1968) The entrance of exogenous RNA into the mouse ascities cell. Proc.Soc. Exptl. Biol. and Med. 128 (2) :550-555

Odens, M. (1973). Prolongation of the life span in rats. J Am Geriatr Soc 21 (10) :450-451.

Ogburn, CE, Carlberg, K., Ottinger, M. A, Holmes, DJ, Martin, GM, Austad, SN (2001) Exceptional cellular resistance to oxidative damage in long-lived birds requires active gene exdivssion. J. Gerontol. A Biol. Sci. Med. Sci. 56: 468-474.

Oh, CK, Sanfey, HA, Pelletier, S. J, Sawyer, R. G, McCullough, CS, Pruett, TL (2000) Implication of advanced donor age on the outcome of liver transplantation. Clin Transplant. 14: 386-390.

Peculis, BA. (2000) RNA-binding proteins: if it looks like a sn (o) RNA ... Curr Biol. 10 (24) :916-918.

Perry, RP (1981) RNA processing comes of age. J. Cell. Biol. 91:28-38

Polezhaev, LV, Cherkavosa, LV, Vitvitsky, VN and Timonin, AV (1991) Normalisation of protein synthesis in dystrophic neurons of cerebral cortex in rats after hypoxia, opening of the blood brain barrier and treatment with organospecific RNA. J. Hironforsch., 32:51-54.

Rosen, R. (1978) Cells and senescence. Int. Rev. Cytology. 54:161-191

Rudman, D, Feller, AG, Nagraj, HS, Gergans, GA, Lalitha, PY, Goldberg, AF, Schlenker, RA, Cohn, L., Rudman, IW, Mattson, DE (1990) Effects of human growth hormone in men over 60 years old. N Engl J Med. 323 (1) :1-6.

Satz, ML, Sztein, MB, Serrate, S., Braun, M. (1980) Mechanisms of immune transfer by RNA extracts. Molecular & biological biochemistry, 33:105-113.

Saxer, GA (1977) Life table modification and life prolongation. In Handbook of the biology of aging. (Ed. C. Finch and L. Hayflick), Reihold, New-York. USA, pp. 582-638.

Saxer, GA (1978) Longevity and aging in vertebrate evolution. Bioscience. 28:497-501.

Schweingruber, FH (1993) Trees and Wood in Dendrochronology. Berlin.

Segal, SJ, Davidson, OW, Wada, K. (1965) Role of RNA in regulatory action of estrogen. Proc. Nat. Acad. Sci., USA 54 (3): 782

Slomski, R., Latos, AM (1979) Uptake of immune RNA by normal mouse spleen cells. Mol. and Cell Biochem. 24 (1) :15-20

[Smirnov, АV (1989) Mechanisms of reproduction by exogenous RNA of specific effects of biologically active substances] Farmakol Toksikol. 52 (4) :111-119. [Article in Russian]

Smirnov, AV, Gancho, V.Iu., Ivanova, LI (1993) An analysis of the mechanism of the resistance to barbiturate action by using exogenous RNA] Biull Eksp Biol Med. 116 (9) :286-288 [Article in Russian]

Stebbing, N. (1979) Cellular uptake and in vivo fate of polynucleotides. Cell. Biol. Int Rep. 3 (6): 485-502

Sterzl, J., Hrubesova, M. (1955) Ceskosl. biol. 4 (10): 606.

Stroun, M., Anker, P., Maurice, P. and Gahan, PB (1977) Circulating nucleic acids in higher organisms. Int. Rev. Cytol. 51:1-48

Suarez, RK (1992) Hummingbird flight: sustaining the highest mass-specific metabolic rates among vertebrates. Experientia 48 (6) :565-70

Villee, DB, Goswami, A. (1973). Effects of exogenous RNA on steroid metabolism in adrenals and gonads. In: The role of RNA in Reproduction and Development. North-Holland Publishing Company; London. pp. 73-85

Weinberg, RA, Penman, S. (1969) Metabolism of small molecular weight monodisperse nuclear RNA. Biochim. et biophys. acta. 190 (1): 10.

Weismann, A. (1882) Ueber die Dauer des Lebens, Fischer, Jena.

Weismann, A. (1889) Essays upon heredity and kindred biological problems. Oxford: Claderon Press, UK

Wold, BJ, Klein, WH, Hough-Evans, BR, Britten, RJ, Davidson, EH (1978) Sea urchin embryo mRNA sequences exdivssed in the nuclear RNA of adult tissues. Cell. 14: 941-950.]

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Стаття
232.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Теорії старіння
Теорії старіння і старості
Соціальні теорії старіння їх значення для створення програм адаптуюся
Соціальні теорії старіння їх значення для створення програм адаптації до старості
Сучасні теорії фемінізму Макросоціологічний і мікросоціологічному теорії гендеру
Концепції загальної теорії інформації
Формування загальної теорії підготовки спортсменів
Методологія загальної теорії права і держави
Програма елективних курсів з Загальної теорії статистики
© Усі права захищені
написати до нас