Изменения в организме при старении

В процессе старения в организме развиваются закономерные структурные и функциональные изменения, которые обнаруживаются на всех уровнях организации.

Изменения, происходящие на уровне клеток и субклеточных структур. Первично стареют высокодифференцированные нервные клетки. Клетки печени, почек, мышцы, эпидермиса, эпителия и другие стареют в результате собственных возрастных изменений и под влиянием регуляторных воздействий, связанных с первичным старением других элементов. Происходят структурные и функциональные изменения, накапливаются вещества, которые в молодом возрасте встречаются только при патологии, – липофусцин, маркирующий процессы старения; в макрофагах – гемосидерин; между клетками скапливается амилоид, развивается старческий амилоидоз (амилоидоз мозга, сердца, печени, панкреатических островков); увеличивается содержание фетального гемоглобина; нарушается геномная регуляция. Происходят изменения в регуляторных генах, ведущие к сдвигам в биосинтезе белка в условиях напряженной деятельности клеток, органа. Изменяется структура ядра; в нем уменьшается количество активного хроматина, число митохондрий – снижается энергообеспечение клетки. Уменьшается число синтезирующихся РНК, образуются белковые антигены, новые для организма – «антиген стареющих клеток», падает содержание РНК в структурах хроматина, растет прочность связей гистонов с ДНК, что ограничивает возможности генетической активности: нарушаются структура и функции клеточных мембран: меняется состав их липидов, увеличивается содержание ХС, уменьшается число ионных каналов, снижается доставка кислорода в клетку.

Наряду с деструктивными изменениями в клетке развиваются и приспособительные механизмы. Важнейшие из них:

- включение максимального количества клеток в процесс обеспечения реализации функций органа – «дежурных» капилляров, легочных альвеол, нейронов и др.; гипертрофия и гиперфункция отдельных клеток, отдельных органоидов клетки;

- повышение чувствительности ряда клеток к гормонам и медиаторам; активация определенных генов-регуляторов, усиление биосинтеза отдельных ферментов;

- активация некоторых факторов репарации, «ремонта» ДНК;

- усиление обмена веществ в ряде клеток;

- усиление гликолиза на фоне ослабления тканевого дыхания;

- синтез особых белков антистарения – шаперонов (от фр. chaperone – компаньон, сопровождающее лицо, англ. shape – форма).

Шапероны – разновидность белков теплового шока (БТШ), они осуществляют поддержание нативной конформации белков, сопровождают белковые молекулы после трансляции в различные отсеки клетки к месту образования макромолекулярных комплексов, являются «катализаторами» антистарения.

Изменения, происходящие на клеточном и молекулярном уровнях, представляют собой основной компонент старения, однако, большая выраженность возрастных изменений проявляется на более высоких уровнях организации – системном и организменном.