Теломерная теория старения

Теломеры – это концевые участки хромосом, которые характеризуются отсутствием способности к соединению с другими хромосомами. Выполняют защитную функцию.

Теломеры называют счетчиком долголени

В 1961 году американский геронтолог Л. Хейфлик установил, что человеческие фибробласты – клетки кожи, способные к делению, – «в пробирке» могут делиться не более 50 раз. В честь первооткрывателя это явление назвали «пределом Хейфлика». Однако Хейфлик не предложил никакого объяснения этому явлению. В 1971 г. научный сотрудник Института биохимической физики РАН А.М. Оловников, используя данные о принципах синтеза ДНК в клетках, предложил гипотезу, по которой «предел Хейфлика» объясняется тем, что при каждом клеточном делении хромосомы немного укорачиваются. У хромосом имеются особые концевые участки – теломеры, которые после каждого удвоения хромосом становятся немного короче, и в какой-то момент укорачиваются настолько, что клетка уже не может делиться. Тогда она постепенно теряет жизнеспособность – именно в этом, согласно теломерной теории, и состоит старение клеток. Открытие в 1985 г. фермента теломеразы, достраивающего укороченные теломеры в половых клетках и клетках опухолей, обеспечивая их бессмертие, стало блестящим подтверждением теории Оловникова. Правда, предел в 50-60 делений справедлив далеко не для всех клеток: раковые и стволовые клетки теоретически могут делиться бесконечно долго, в живом организме стволовые клетки могут делиться не десятки, а тысячи раз, но связь старения клеток с укорочением теломер является общепризнанной. Любопытно, что сам автор недавно решил, что теломерная гипотеза не объясняет причин старения, и выдвинул сначала еще одну, редусомную, а потом и вторую, не менее фантастическую – луногравитационную. Обе они не получили ни экспериментального подтверждения, ни одобрения коллег.

Генетические механизмы онтогенеза и их нарушения

Онтогенез- индивилуальное развитие орг-ма; период жизни от зарождения до естесственной смерти, на всех этапах происходит реализация генетической программы заложенной в зиготе.

Выделяют 3 периода онтогенеза:

1.Проэмбриональный период- предзиготный (прогенез)

2.Эмбриональный период- развитие зародыша от зиготы до рождения

3. Постэмбриональный- от рождения до завершения онтогенеза и смерти.

Онтогенез включает рост, т. е. увеличение массы тела, его размеров, дифференцировку. В основе онтогенеза лежит сложный процесс реализации на разных стадиях развития организма наследственной информации, заложенной в каждой из его клеток. Обусловленная наследственностью программа онтогенеза осуществляется под влиянием многих факторов (условия внешней среды, межклеточные и межтканевые взаимодействия, гуморально-гормональные и нервные регуляции и т.д.) и выражается во взаимосвязанных процессах размножения клеток, их роста и дифференцировки. Все связанные с изменением наследственности, новые в эволюционном отношении признаки возникают в онтогенезе, но лишь те из них, которые способствуют лучшему приспособлению организма к условиям существования, сохраняются в процессе естественного отбора и передаются последующим поколениям, т. е. закрепляются в эволюции.

Врожденными пороками развития называют такие структурные нарушения, которые возникают в пренатальном онтогенезе, проявляются сразу или через некоторое время после рождения и вызывают нарушение функции органа.

Различают несколько критериев, по которым классифицируют врожденные пороки развития: 1) причина их возникновения, 2)стадия, на которой оказывается воздействие, 3) последовательность их формирования в организме, 4) распостраненность и локализация.