04.04. 10а. 10б. Тема .Старіння і смерть клітин.

Старіння — процес поступового руйнування і втрати важливих функцій організму або його частин, зокрема здатності до розмноження і регенерації.У 1997 році француженка на ім'я Жанна Кальман померла через 122 роки і 163 дні після народження, ставши таким чином найстарішою відомою в історії.
Її вік був настільки приголомшливим, що один багатій пообіцяв один мільйон доларів тому, хто поб’є її рекорд.
Її вік був настільки приголомшливим, що один багатій пообіцяв один мільйон доларів тому, хто поб’є її рекорд.
Однак, насправді, дожити до такого віку, чи навіть більше, це - свого роду досягнення, на яке не кожний, а може і взагалі ніхто не здатен.
Організм людини не розрахований на екстремальну тривалість життя.
Ми обмежені приблизно дев’яноста роками.
Але, що ж таке старіння?
І як воно протидіє намаганню організму залишатися живим якнайдовше?
Інтуїтивно, ми розуміємо, що означає ставати старшим.
Для декого це означає рости або дорослішати, а ось для інших - старішати.
Однак, дати чітке наукове визначення старіння - це не просте завдання.
Можна сказати, що старіння відбувається, коли внутрішні процеси і взаємодія організму з навколишнім середовищем, наприклад, сонячним випромінюванням і токсинами в повітрі, воді і їжі викликають зміни в структурі і функціонуванні молекул та клітин тіла.
Ці зміни, у свою чергу, викликають погіршення функцій, а потім і відмову всього організму.
Точні механізми старіння поки недостатньо добре вивчені, однак, нещодавно вчені виділили дев’ять фізіологічних ознак старіння, починаючи від генетичних змін, і аж до змін в регенеративній здатності клітин, які відіграють головну роль.
По-перше, з роками наш організм накопичує генетичні помилки у вигляді пошкодження ДНК.
Це відбувається природним чином під час реплікації ДНК, а також ДНК клітин, які не діляться.
Особливо схильними до таких пошкоджень є органели під назвою мітохондрії.
В мітохондріях синтезується аденозин трифосфат, або скорочено АТФ, головне джерело енергії для всіх клітинних процесів.
До того ж, мітохондрії регулюють багато різних процесів в клітині і грають важливу роль в запрограмованій клітинній смерті.
Якщо функціонування мітохондрій згасає, то функціонування клітин, а потім і цілих органів теж погіршується.
Інші зміни спостерігаються в профілях експресії генів, також відомих як епігенетичні зміни, які стосуються клітини тканин організму.
Ті гени, які мовчать, або їх експресія пригнічена у новонароджених, стають помітними у старших людей, через що розвиваються дегенеративні захворювання, які пришвидшують старіння, як от хвороба Альцгеймера.
Навіть, якби ми могли уникнути всіх цих шкідливих генетичних змін, навіть наші власні клітини не змогли б врятувати нас.
Загально відомий факт: клітинна регенерація, джерело або суть життя, погіршується з віком.
ДНК у наших клітинах упаковано у вигляді хромосом, кожна з яких має дві захисні ділянки на своїх кінцях - теломери.
Вони вкорочуються з кожним поділом клітини.
Коли теломери стають занадто короткими, клітини припиняють ділитися і вмирають, зменшуючи здатність організму до самовідновлення.
З віком клітини також старіють і цей процес зупиняє клітинний цикл в загрозливій для клітини періоди, наприклад, під час розвитку раку.
В той самий час, реакція стає активнішою в міру старіння.
Ріст клітин припиняється, через що їхня здатність розмножуватись теж зникає.
Старіння також зачіпає стовбурові клітини в багатьох клітинах, які можуть необмежено ділитися для поповнення інших клітин.
З віком кількість стовбурових клітин зменшується.
І вони, як правило, втрачають свій регенеративний потенціал, що впливає на оновлення тканин її підтримання функціонування наших органів.
Інші зміни стосуються здатності наших клітин функціонувати належним чином.
У міру старіння вони все менше здатні контролювати якість білків, через що в організмі накопичуються пошкоджені білки, або, навіть, токсичні речовини, що приводять до надмірної метаболічної активності, яка може бути смертельною для цих клітин.
Також сповільнюється обмін речовин між клітинами, через що, в підсумку, погіршується функціонування організму загалом.
Багато чого про старіння ми ще не розуміємо.
Зрештою, чи все, що потрібно для довгого життя зводиться до харчування, фізичної активності, медицини?
Або ж потрібно щось іще?
Чи можуть технології, на кшталт нанороботів, які відновлюють клітини, або генної терапії, продовжити наше життя?