Теория старения богомольца кратко

Обновлено: 03.07.2024

Существует множество подходов к пониманию и изучению старости [1] . Очень важно отдавать отчет, какое базовое представление о старости лежит в основе того или иного подхода, поскольку специфика восприятия старости одновременно диктует спектр теоретических вопросов и предписывает пути разрешения многочисленных практических проблем.

Старость как биологическая проблема. Старость как базовое биологическое свойство всех живых организмов рассматривается в теориях "программированного" и "непрограммированного" старения, в теориях "изнашиваемости", "клеточных отбросов", старения иммунной системы и цитологической теории. В каждой из этих теорий обосновывается своя модель механизма старения организма. К биологическим теориям можно отнести и теорию основоположника отечественной геронтологии А. А. Богомольца, который главным фактором старения считал нарушение гармонии физиологических процессов организма, и теорию старения как интоксикации И. И. Мечникова.

Геронтолог В. В. Фролькис определял старость как время сокращения приспособительных возможностей организма. Анализируя фундаментальные механизмы старения, Фролькис не только констатировал факт снижения приспособительных возможностей организма, но показал тенденции саморегуляции, которые противостоят разрушению и направлены на стабилизацию жизнедеятельности организма и увеличение продолжительности жизни. Понятие антистарения, или витаукта (от лат. vita – жизнь, auctum – увеличивать), составляет важный аспект предложенной им адаптационно-регуляторной теории старения [2] .

Подход, в основу которого положено представление о старении, запрограммированном эволюцией, включенном в генетический код ("программированное старение"), и подход, согласно которому повреждения клеток не предопределены генетически, а происходят случайно, в результате сбоев ("программированное старение"), имеют общий биологический характер в объяснении причин инволюции в старости. Важно, что в зависимости от предполагаемого механизма старения выстраивается система предсказаний будущего состояния организма, мер профилактики негативных последствий, однако роль психологического фактора в удлинении человеческой жизни при этом не учитывают.

Старость как социальная проблема. В теории разобществления (теория освобождения, "выхода из игры") считается неизбежным процессом последовательного разрушения социальных связей.

Явление разобществления выражается в изменении мотивации, в сосредоточении на своем внутреннем мире и спаде коммуникативности. Объективно "разобществление" проявляется в утрате прежних социальных ролей, в ухудшении состояния здоровья, в снижении дохода, в утрате или отдалении близких людей. Субъективно оно переживается индивидом как ненужность, сужение круга интересов, сосредоточение их на себе.

Суть теории заключается в том, что процесс разобществления биологически и психологически обоснован и неизбежен. Разрыв между личностью и обществом происходит вскоре после выхода на пенсию, по инерции пожилой человек продолжает поддерживать старые связи, интересуется тем, что происходит на работе. Затем эти связи становятся все более искусственными и постепенно прерываются. Количество поступающей человеку информации уменьшается, круг его интересов сужается, падает активность, в связи с чем ускоряется процесс старения [3] .

Теория активности ("новой занятости") противоположна теории разобществления; во главу угла она ставит положительную взаимосвязь уровня активности и удовлетворенности жизнью. Теория активности предполагает, что старые люди должны быть вовлечены в жизнь общества, это должно означать, что чем некто активнее, тем он и удовлетвореннее. Концепция непрерывного жизненного пути трактует старость как поле битвы за сохранение прежнего стиля жизни.

К социальным подходам к старости можно отнести рассмотрение более частных проблем взаимоотношений старого человека и других людей (членов его семьи, социальных работников). Это весьма актуальные проблемы "напряжения помощника", жестокого отношения к пожилым, домашнего насилия.

Старость как когнитивная проблема. В основе этого подхода лежит так называемая "модель дефицита" – процесс потери или снижения эмоциональных и интеллектуальных способностей. Теория ингибиции (сдерживания) полагает, что старые люди становятся менее умелыми по причине затруднений в восприятии внешней информации и поэтому концентрируются на задачах уровня "ручных" дел. Согласно теории "неупотребления", интеллектуальные умения в поздней жизни ухудшаются в результате недостаточного использования.

Другой вариант когнитивной теории старения относится к личной, персональной стороне старения. В ней рассматривается, каким образом пожилой человек истолковывает происходящие с ним изменения. При этом главную роль играют три области: личные переживания (ухудшение самочувствия, уменьшение привлекательности), особенности социального статуса (включение, интеграция или изоляция), осознание конечности собственного бытия.

Комплексные теории старения. Теориям, акцентирующим одну из сторон старения, противопоставляются комплексные теории. Старение многогранно, оно состоит из нескольких взаимосвязанных биологических, социальных, психологических процессов. Нет просто старения, старения вообще – у каждого человека свой собственный, персональный путь старения. Так, например, Дж. Тернер и Д. Хелмс [4] выделяют три взаимосвязанных и взаимопере- крывающихся процесса:

– психологическое старение – как индивид ощущает и представляет себе свой процесс старения, как относится к процессу своего старения, сравнивая его со старением других людей;
– биологическое старение – биологические изменения организма с возрастом (инволюция);
– социальное старение – как индивид связывает старение с обществом, как выполняет социальные роли.

В теоретической модели П. Балтеса подчеркивается, что развитие имеет "всевозрастной" характер, продолжается на протяжении всей жизни, является многомерным, много- направленным процессом, пластичным и включающим процессы роста (приобретений) и упадка (потерь) [5] . Согласно этой теории, развитие детерминировано сложным взаимодействием ряда факторов: внешнего (социальной среды), внутреннего (биологического) и синтезом биологического и социального. Эти факторы задают три направления развития: нормативное возрастное, нормативное историческое и ненормативное развитие жизни. Нормативное возрастное развитие связано с переходом от одного этапа к другому: в аспекте биологического старения (начало пубертатного периода или менопаузы) и в аспекте социального старения (влияние выхода на пенсию на поведение). Нормативное историческое развитие происходит в контексте тех глобальных социально-исторических событий, которые переживались целой возрастной группой (например, большинство 60-летних британцев имеют опыт получения продуктов по карточкам, а 20-лстнис их сограждане с этим не знакомы). Ненормативное жизненное развитие обусловлено влиянием событий, уникальных для жизни конкретного индивида (сыграть главную роль в фильме в пятилетием возрасте, получить Нобелевскую премию). По мнению автора, сила воздействия факторов различается в зависимости от возраста. В пожилом возрасте велико влияние нормативных возрастных факторов, и необходимо учитывать накопленный эффект ненормативных личных событий [6] .

Модель Балтеса позволяет четче выделить типическое в развитии всех людей, общее для конкретных поколений и особенное в жизни отдельной личности.

Но процесс старения — крайне сложное явление, оно не может быть объяснено только самоотравлением организма продуктами жизнедеятельности микробов толстого кишечника. Старость свойственна всем животным без исключения, даже не имеющим толстых кишок. Теория Мечникова правильно объясняла только некоторые явления старости, но не раскрывала ее сущности во всем объеме.

Чешский биолог Владислав Ружичка (1870-1934) и румынский физиолог Георге Маринеску (1863-1938) в 1922 году выдвинули гипотезу, что к старению приводят изменения коллоидных свойств цитоплазмы клеток, вследствие чего она теряет способность удерживает воду: ее коллоиды из гидрофильных переходят в гидрофобные, коллоидные частицы укрупняются и меняют свои биологические свойства

4.31. теория старения американского ученого Хейфлика и ангдийского генетика Сциларда. Учение Павлова и его взгляд на старение.

Нобелевский лауреат, автор учения о высшей нервной деятельности Иван Петрович Павлов (1849-1936) в 1924 году выдвинул предположение о нейрогенной природе основного механизма старения: нервное перенапряжение и потрясения вызывают преждевременное старение организма. В результате сильного наводнения в Ленинграде лаборатория Павлова была затоплена и у еле спасенных животных развился невроз. Ученый обратил внимание, что собаки начали ускоренно стареть. В дальнейшем его ученица М. К. Петрова на модели искусственных неврозов развила нейрогенную теорию старения, обнаружив у невротизированных собак такие признаки одряхления как похудение, разрушение зубов, выпадение шерсти и образование опухолей. Ученики Павлова показали, что в старости снижаются подвижность, уравновешенность и сила основных физиологических процессов мозга, ослабляется координирование отделов центральной нервной системы. Раньше других страдает процесс внутреннего торможения. Подобные сдвиги являются причиной изменений как в поведении старого человека, так и вегетативных расстройств.

В 1961 г. Леонард Хейфлик представил данные о том, что даже в идеальных условиях культивирования фибробласты эмбриона человека способны делиться только ограниченное число раз (50 + 10). Последняя фаза жизни клеток в культуре была уподоблена клеточному старению, а сам феномен получил по имени автора название "предела Хейфлика". Сам Хейфлик не предложил объяснение этого явления.

В 1971 г. А.М. Оловников, используя данные о принципах синтеза ДНК в клетках, предложил гипотезу, по которой 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.-(подтверждение и продолжение теории Хейфлинга,может кому пригодится)

Теория ошибок.Гипотеза была выдвинута в 1954 г. американским физиком М. Сциллардом. Исследуя эффекты воздействия радиации на живые организмы, он показал, что действие ионизирующего излучения существенно сокращает срок жизни людей и животных. Под воздействием радиации происходят многочисленные мутации в молекуле ДНК и инициируются некоторые симптомы старения, такие как седина или раковые опухоли. Из своих наблюдений Сцилард сделал вывод, что мутации являются непосредственной причиной старения живых организмов. Однако он не объяснил факта старения людей и животных, не подвергавшихся облучению.

В России врачи и ученые весьма серьезно занимались вопросами долголетия. Одним из пионеров теории омоложения был Илья Мечников. Илья Мечников, как и доктор Шерман, полагал, старость — болезнь, преждевременное наступление старости (согласно научным данным) происходит вследствие самоотравления организма — автоинтоксикации. В числе известных специалистов, работавших в этой области, можно назвать Метальникова, Владимира Филатова, Ольгу Лепешинскую, Александра и Виктора Богомольцев.

Профессор Александр Богомолец стал известен благодаря своей теории долголетия. Профессор доказал экспериментально, старение организма происходит в результате уплотнения органов и тканей (до экспериментов этому не уделялось большого внимания). Богомолец выдвинул теорию, человек стареет вследствие изменений, происходящих в соединительной ткани. Способность организма поглощать питательные вещества и воду снижается, и человек (в известной степени) просто умирает от голода. Богомолец объясняет: поскольку питание клеток нарушено, уменьшается жизненная активность, в результате наступают старость и смерть.

Практическим подтверждением теории явилась знаменитая сыворотка АЦС. Сыворотка представляет собой вещество, стимулирующее и восстанавливающее соединительную ткань, ткани и клетки организма. Если бы долголетие зависело от введения сыворотки, наши шансы достичь 180 лет были бы весьма значительными.

Родственник профессора Александра Богомольца Виктор Богомолец разработал метод предупреждения старения и омоложения, назвал метод экстернотерапией. Суть заключается в стимулировании и питании соединительной ткани и эндокринной системы (клеток организма) через кожу. При использовании метода экстернотерапии кожа поглощает некоторые вещества, воздействуя на клетки организма, активизируя функции.

Видный советский биолог профессор Владимир Филатов назвал свой метод процесса омоложения тканевой терапией. Он обнаружил вещества, которые образуются в больших количествах при распаде или разрушении, обладают колоссальной энергией и способны восстанавливать живую ткань.

В природе можно наблюдать действие таких веществ. Например, разлагающиеся ткани растений или животных являются лучшим удобрением. Очевидно, Филатов был первым биологом, открывший эти вещества и начал экспериментировать с ними. Ученый назвал вещества биогенными стимуляторами. Собственно говоря, не какие-то конкретные вещества, совокупность веществ, состав пока не определен. Вещества частично термостойки: при температуре свыше 100 °C сохраняют свои свойства в течение часа, растворимы в воде, не являются белками или ферментами.

Филатов определил, биогенные стимуляторы содержатся во всех живых тканях, в почве, является богатым хранилищем этих веществ. Согласно теории Филатова, целебное действие воды в некоторых источниках объясняется содержанием в ней не только минеральных солей, также биостимуляторов, которыми вода заряжается под землей.

Энергия биостимуляторов широко используется в тканевой терапии (введение в организм консервированных растительных или животных тканей или препаратов). Филатов экспериментальным путем пришел к следующему выводу: вводя микроскопический кусочек человеческой ткани под кожу, можно оказывать воздействие на соединительные ткани через систему кровообращения и клетки, обновляя клетки и активизируя деятельность.

Филатов установил, лучшей инородной тканью является часть человеческой плаценты.

Ученые считают, тканевая терапия вызывает регенерацию человеческого организма. Форма полного обновления признана единственно правильным методом в решении проблемы старения. Методы, применявшиеся раньше (инъекции гормонов, прививки), воздействовали только на один орган или одну систему, в результате мог быть нарушен эндокринный баланс, реакции организма в целом не контролировались. Сегодня совершенно очевидна опасность подобного стимулирования одной системы желез или органов. Профессор Филатов показал, любой эффективный метод омоложения или регенерации должен осуществляться посредством воздействия на энергетические системы организма. Итальянский биолог Талларико высказался о биостимуляторах так: биостимуляторы воздействуют на организм в целом, активизируя жизненный потенциал, увеличивая способность к сопротивляемости стимулируя процессы восстановления и регенерации.

Доктор Виктор Богомолец применял биостимуляторы в сочетании с экстернотерапией.

Принципы двух методов близки, однако сфера влияния экстернотерапии шире, поскольку кроме физического метода лечения включает другие факторы. Доктор Богомолец уверен, для полного омоложения организма важную роль играют психологические факторы. Утверждение вполне правомерно. Разум может стать огромной силой в борьбе против преждевременной смерти и старения. Мы должны использовать эту силу, рациональное сбалансированное питание, является основным аспектом программы долголетия, эффективным методом обновления организма.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
"Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства"
(ФГБУН ИТ ФМБА России)

Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук.

199406, Санкт-Петербург, ул.Гаванская, д. 49, корп.2

ISSN 1999-6314

ТОМ 3, СТ. 38 (стр. 273) // Декабрь, 2002 г.

СВОБОДНОРАДИКАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ СТАРЕНИЯ: ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК

"Успехи геронтологии", 2000г., выпуск 4

В каждой науке время от времени возникает идея, которая надолго определяет развитие данной области знания или даже всей науки в целом. К их числу относится гипотеза о роли свободных радикалов в старении животных и человека. Выдвинутая в 1950-е годы, она предопределила не только развитие новой области знания - биогеронтологии, но и создание науки нового тысячелетия - биомедицины. Настоящая статья посвящена краткому изложению истории свободнорадикальной теории старения (СРТС) и основных положений этой теории.
Ключевые слова: старение, кислород, свободные радикалы, супероксид, антиоксиданты, надежность.
"Oxygen might burn the candle of life too quickly, and soon exhaust the animal powers within" (J. Priestley, "Experiments and Observations on Different Kinds of Air", 1775)

ВВЕДЕНИЕ
В 1773 г. Карл Шееле открыл кислород. Годом позже Джозеф Пристли и Антуан Лавуазье повторили открытие Шееле, научились выделять этот новый элемент в препаративных количествах и провели с ним первые в мире биохимические эксперименты. Пристли показал, что кислород - это именно та часть воздуха, которая необходима для жизни. Но оказалось также, что чистым кислородом - в отличии от воздуха - животные долго дышать не могли. "В кислороде свеча жизни сгорела бы слишком быстро" - написал Пристли в 1775 г. в своей книге. Так одновременно с открытием кислорода была открыта и его токсичность. По-видимому, Лавуазье первым указал на подобие процессов дыхания и горения: поглощается кислород и образуется углекислый газ. В XIX в. Юстус Либих впервые раздели питательные вещества, поступающие в "топку" организма, на жиры, белки и углеводы и показал, что in vitro они также необратимо окисляются кислородом. В 1897 г. русский биохимик А.Н. Бах, работавший тогда в Париже, сформулировап перекисную теорию биологического окисления.
К середине XX в. химикам стало ясно, что целый ряд реакций - горение, перекисное окисление углеводородов и жиров и многие другие - протекают таким образом, что вначале возникают активные частицы молекул - свободные радикалы (СР), которые имеют свободные валентности и поэтому очень реакционноспособны. Эти СР вступают в реакции, при которых вновь образуются те же или другие активные СР. Такая последовательность реакций, которые регулярно повторяются, получила название цепной реакции. Если в результате одного элементарного акта возникают два или больше активных свободных радикала, то процесс называется разветвленной цепной реакцией. Скорость разветвленной цепной реакции после некоторого периода индукции быстро возрастает вследствие прогрессирующего нарастани концентрации свободных радикалов - происходит "цепное воспламенение" [15]. Основы теории разветвленных цепных реакций, в том числе - свободнорадикальных механизмов горения и взрыва - были разработаны С. Хиншелвудом в Англии и Н.Н. Семеновым в СССР, за что они оба были удостоены Нобелевской премии по химии в 1956 г.
Параллельно пополнялись знания о биологическом "горении". В 80-е годы XIX в. Келликер одним из первых описал характерные гранулы в саркоплазме поперечнополосатой мышцы, названные позднее митохондриями, а в 1888 г. он первым выделил эти гранулы из мышцы насекомых. Михаэлис в 1898 г. показал, что митохондрии нефиксированных клеток восстанавливают окислительно-восстановительные индикаторы, такие, например, как янус зеленый. Варбург в 1913 г. обнаружил, что фракции внутриклеточных частиц способны к поглощению кислорода, а в конце 30-х годов украинский биохимик В.А. Белицер и американски Г. Калькар открыли, что цепь окислительно-восстановительных реакций процесса дыхания клетки сопряжена с синтезом богатых энергией фосфатных соединений - окислительным фосфорилированием. Так через полтора века после опытов Пристли и Лавуазье стало окончательно ясно, для чего мы и прочие аэробные организмы дышим: для того, чтобы синтезировать АТP из ADP и Pi. В 1949 г. Е.Кеннеди и А. Ленинджер впервые показали, что "силовыми станциями" аэробных клеток служат митохондрии, что именно в них энергия, высвобождающаяся при окислении поступающих в клетку веществ (субстратов окисления), превращается в энергию макроэргической связи АТP [9].
В 1883 г. физиолог Рубнер, измеряя интенсивность основного обмена у человека, мыши и домашних животных, обнаружил, что человек и сравнительно долгоживущие животные, например, лошади и коровы, характеризуются существенно меньшей удельной интенсивностью обмена (в расчете на единицу массы), чем животные короткоживущие, например, мышь. К настоящему времени существование обратной корреляции между величиной видовой продолжительности жизни и удельной интенсивностью поглощения кислорода установлено для десятков видов животных, включая сумчатых, птиц, рептилий, амфибий, рыб и даже беспозвоночных [4,17]. Таким образом, открылся второй поразительный факт: не только чистый кислород, как в опытах Пристли, но и обычное, повседневно необходимое дыхание сокращает жизнь.
В начале XX в. И.И. Мечников сформулировал концепцию клеточных ядов - цитотоксинов и высказал гипотезу, что старение происходит в результате постепенного отравления организма токсичными продуктами метаболизма микрофлоры кишечника (цит. по [10]).
По-видимому, к середине XX в. сумма накопившихся знаний достигла уже достигла некоторой "критической массы" и оставалось сделать всего один шаг. По сути дела, свободнорадикальная теория является дочерним вариантом теории Мечникова: организм отравляется побочными продуктами метаболизма собственных клеток - "внутриклеточного пищеварения". Но решающий шаг на пути создания великой теории всегда самый трудный и сделать его может только тот ученый, который имеет универсальные знания и особый, синтетический тип мышления. Этот шаг первым сделал Денгам Харман.

Фермент, названный супероксиддисмутазой (СОД), увеличивает константу скорости этой реакции до ~2.10 9 л.моль -1 c -1 (на семь порядков по сравнению с ее величиной в отсутствии фермента). Фермент был найден во всех аэробных организмах - в цитозоле (Cu,Zn-СОД), митохондриях (Mn-СОД) и в аэробных бактериях (Fe-СОД) [23].
Вслед за тем был обнаружены и потенциальные источники субстрата СОД - анион-радикалов О₂ - . В принципе, ими могли бы служить способные к автоокислению гемоглобин и миоглобин; NADPH-цитохром-с-редуктаза и цитохром P-450 эндоплазматического ретикулума; аскорбиновая кислота; глутатион (GSH) и другие SH-группы пептидов и белков; лейкофлавины; биогенные амины; ксантиноксидаза; ферменты метаболизма арахидоновой кислоты; флавиновые гидроксилазы; моно- и диаминоксидазы; липоксигеназа; D-галактозоксидаза; оксидаза D-аминокислот; дигидрооротатдегидрогеназа; триптофандиоксигеназа; альдегидоксидазы; наконец, - полиморфоядерные лейкоциты [14,23].
Опасность О₂ - in vitro была доказана многочисленными экспериментами: О₂ - инициирует реакции перекисного окисления липидов, вызывает окисление белков, нуклеотидов и полисахаридов, однонитевые разрывы и деспирализацию ДНК и даже портит целые клетки [4,14,23,40]. СОД ингибировала вредные эффекты О₂ - , а еще лучший защитный эффект оказывало совместное применение СОД и каталазы [23,40]. При обсуждении механизма вредоносности О2- общепринято ссылаться на химическую реакцию:
О₂ - + H₂O₂ = OH - + OH. + O₂.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
"В начале было Слово". Любое творчество начинается с идеи. Но ученый - в отличии, например, от архитектора - выдвинув даже очень хорошую идею, должен дождаться окончания множества экспериментов по ее проверке, прежде чем он узнает, как в действительности отозвалось его слово. Здание "свободнорадикальной геронтологии" еще не достроено. Не ясны ни биофизические механизмы сбоев в электронном транспорте, ни химические и биохимические "детали" токсичности кислородных радикалов in vivo; не ясно, как свободнорадикальные удары по геному реализуются в функциональных нарушениях клеток и тканей, каковы молекулярно-генетические механизмы регулирования свободнорадикальных процессов и как на них влияют антиоксиданты.
Биологические системы не совершенны и это несовершенство имеет очевидный смысл: природе по вполне понятным причинам не нужны бессмертные организмы. Поэтому биосистемы на всех уровнях организации имеют ограниченную надежность. Все мы, таким образом, являемся жертвами генетически запрограммированного дефицита надежности работы молекулярно-клеточных машин [6,7,34].
Помимо свободнорадикальных, существуют и другие типы отказов: нарушения селективности ферментов транскрипции и трансляции генетической информации, ошибки узнавания рецепторами "своих-чужих" молекул и, наконец - концевая недорепарация ДНК [13]. Но свободные радикалы кислорода это, по-видимому, - все-таки наиболее унивеpсальное сpедство pеализации одной из важнейших идей бытия, некогда блестяще сформулированной И. Гете в его "Фаусте": "Достойно гибели все то, что существует".

Free radical theory of aging (FRTA), that was put forward by D. Harman in fifties of this century, has determined the most heuristic lines of investigations in biomedicine and biomedical gerontology of the present time. This mini-review is designed to outline the historical principal points of FRTA and the main facts that form the basis for this theory.
Key words: aging, reliability, oxygen, free radicals, superoxide, antioxidants, senescence.

Читайте также: