Карманный справочник врача. Основы геронтологии

Симптомы старения начинаются в ранней зрелости, но уже в молодом возрасте часто развивается катаракта, склеродермальные и дегенеративные сосудистые изменения, диабет и атеросклероз, остеопороз. Больные преждевременно погибают чаще от сердечно-сосудистой патологии. Средняя продолжительность жизни при данном заболевании – 40–50 лет.

При синдроме Вернера аутосомно-рецессивная мутация в гене WRN, находящемся на хромосоме 8, приводит к нарушению функции особой геликазы. Геликазы расплетают двухцепочечную ДНК, что является необходимым условием для большинства молекулярно-генетических процессов, таких как синтез копий ДНК, а также транскрипция РНК и репарация ДНК.

Линии «животных» и продолжительность жизни

Различия в ПЖ у различных линий мышей давно используются для целей геронтологии и биологии старения. Так, наличие короткоживущих линий позволяет экономить время при исследовании средств профилактики старения.

Однако не следует забывать, что это искусственно выведенные линии животных. Поэтому во многих случаях полученное продление жизни на короткоживущих линиях не воспроизводится на долгоживущих животных. Происходит, скорее, компенсация нарушений функций у короткоживущих линий, а также профилактика ряда типичных для линии заболеваний. Так, линия мышей AKR характеризуется очень высокой вероятностью развития опухолей с возрастом, и антиопухолевая терапия сама по себе будет способствовать увеличению ПЖ у них. Последний пример очень характерен, так как частота опухолей, воспалений и некоторых других патологий у мышей с возрастом может быть очень велика, и их профилактика, сама по себе не имеющая отношения к фундаментальным процессам старения, будет продлевать жизнь животным, что часто трактуется как наличие у испытуемого средства геропрофилактического эффекта.

Мутантные мыши часто используются для исследования старения и испытания средств профилактики старения, из которых наиболее интересны следующие.

Карликовые мыши Эймса (долгоживущие) являются гомозиготами аутосомно-рецессивной точечной мутации гена Prophet pit-1 и живут на 50–65 % дольше дикого типа. Это одна из первых и немногих моделей, указывающая на возможность значительно продлевать жизнь организма при генной мутации.

У мышей имеет место замедление развития, гипопитуитаризм, снижен IGF-1 фактор роста и температуры тела, имеет место иммунодепрессия. Повышение активности каталазы увеличивает стрессоустойчивость. Частота опухолей одинакова с диким типом.

Значительное продление жизни отмечено также у ряда других мутантных по гену гормона роста мышей (GHR^-/-). В то же время у мышей GHR^+/+ с дополнительными копиями гена гормона роста рост ускорен, а продолжительность жизни снижена до 2 раз.

Все эти наблюдения можно интерпретировать прежде всего как результат влияния на рост и развитие, что вторично отражается и на всем периоде жизни. Косвенно это указывает на запрограммированность старения как части жизненного цикла, какими бы конкретными механизмами это непосредственно ни обусловливалось.

Мыши с ускоренным старением (SAM). Известная линия мышей (SAM – senescence accelerated mouse) на основе линии AKR.

Сублиния SAMP живет 12–15 месяцев, а сублиния SAMR устойчива к преждевременному старению.

Интересно, что мыши SAMP нормально оканчивают развитие в 4 месяца, но затем у них быстро развиваются многие признаки старения: потеря волос, кожные изъязвления, уменьшение подвижности, ухудшение памяти, дезориентация, атрофия легких, повреждения сердца, катаракта, увеличение продукции свободных радикалов во всех органах.

Активность СОД в 2 раза меньше нормы, повышена частота хромосомных аберраций и микроядрышек. Частота опухолей изменена мало.

Мыши с генетическим ожирением. Мыши ob/ob имеют существенно укороченную ПЖ и повышенную скорость старения коллагена хвоста, а также снижение тимусзависимого иммунитета.

У них повышена частота опухолей, холестерин в крови и артериальное давление.

Мыши с мутацией гена Klotho. Еще одна известная линия мышей с ускоренным старением, укорочением ПЖ, снижением массы тела, бесплодием, атеросклерозом, остеопорозом, атрофией кожи и тимуса, эмфиземой легких.

Сахар в крови у них снижен, как и уровень инсулина, СТГ, ФСГ и ЛГ. Старческий фенотип у этих мышей проявляется раньше, чем у мышей SAMP.