Теория старения мечникова кратко
Обновлено: 05.07.2024
2. Лобачев А.Н. Биогенез митохондрий при дифференциации и старении клеток. ВИНИТИ 19.09.85, №6756-В85 Деп., 1985, с. 28.
4. Руководство по геронтологии и гериатрии: Клиническая гериатрия / Под редакцией В.Н. Ярыгина, А.С. Мелентьева. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. 523 с.
Сегодня существует несколько альтернативных теорий, которые отчасти противоречат друг другу, а отчасти – дополняют. Современная биология уделяет проблеме старения очень большое внимание, и с каждым годом появляются новые факты, позволяющие глубже понять механизмы этого процесса.
Молекулярно-генетические теории. Гипотеза, согласно которой причиной старения являются изменения генетического аппарата клетки, является одной из наиболее признанных в современной геронтологии. Молекулярно-генетические теории подразделяются на две большие группы. Одни ученые рассматривают возрастные изменения генома как наследственно запрограммированные. Другие считают, что старение – результат накопления случайных мутаций. Отсюда следует, что процесс старения может являться или закономерным результатом роста и развития организма, или следствием накопления случайных ошибок в системе хранения и передачи генетической информации.
Теория свободных радикалов. Практически одновременно выдвинутая Д. Харманом (1956) и Н.М. Эмануэлем (1958), свободнорадикальная теория объясняет не только механизм старения, но и широкий круг связанных с ним патологических процессов (сердечно-сосудистых заболеваний, ослабления иммунитета, нарушений функции мозга, катаракты, рака и некоторых других). Согласно этой теории, причиной нарушения функционирования клеток являются необходимые для многих биохимических процессов свободные радикалы – активные формы кислорода, синтезируемые главным образом в митохондриях – энергетических фабриках клеток. Если очень агрессивный, химически активный свободный радикал случайно покидает то место, где он нужен, он может повредить и ДНК, и РНК, и белки, и липиды. Природа предусмотрела механизм защиты от избытка свободных радикалов: кроме супероксиддисмутазы и некоторых других синтезируемых в митохондриях и клетках ферментов, антиоксидантным действием обладают многие вещества, поступающие в организм с пищей – в том числе витамины А, С и Е. Регулярное потребление овощей и фруктов и даже несколько чашек чая или кофе в день обеспечат вам достаточную дозу полифенолов, также являющихся хорошими антиоксидантами. К сожалению, избыток антиоксидантов – например, при передозировке биологически активных добавок – не только не полезен, но может даже усилить окислительные процессы в клетках.
Теория апоптоза. Академик В.П. Скулачев называет свою теорию теорией клеточного апоптоза. Апоптоз – процесс запрограммированной гибели клетки. Как деревья избавляются от частей, чтобы сохранить целое, так и каждая отдельная клетка, пройдя свой жизненный цикл, должна отмереть и ее место должна занять новая. Если клетка заразится вирусом, или в ней произойдет мутация, ведущая к озлокачествлению, или просто истечет срок ее существования, то, чтобы не подвергать опасности весь организм, она должна умереть. В отличие от некроза – насильственной гибели клеток из-за травмы, ожога, отравления, недостатка кислорода в результате закупоривания кровеносных сосудов и т.д., при апоптозе клетка аккуратно саморазбирается на части, и соседние клетки используют ее фрагменты в качестве строительного материала. Самоликвидации подвергаются и митохондрии – изучив этот процесс, Скулачев назвал его митоптозом. Митоптоз происходит, если в митохондриях образуется слишком много свободных радикалов. Когда количество погибших митохондрий слишком велико, продукты их распада отравляют клетку и приводят к ее апоптозу. Старение, с точки зрения Скулачева, – результат того, что в организме гибнет больше клеток, чем рождается, а отмирающие функциональные клетки заменяются соединительной тканью. Суть его работы – поиск методов противодействия разрушению клеточных структур свободными радикалами. По мнению ученого, старость – это болезнь, которую можно и нужно лечить, программу старения организма можно вывести из строя и тем самым выключить механизм, сокращающий нашу жизнь. По мнению Скулачева, главная из активных форм кислорода, приводящих к гибели митохондрий и клеток – перекись водорода. В настоящее время под его руководством проходит испытания препарат SKQ, предназначенный для предотвращения признаков старения.
Теория соматических мутаций. Многие работы показали увеличение с возрастом числа соматических мутаций и других форм повреждения ДНК, предлагая репарацию (ремонт) ДНК в качестве важного фактора поддержки долголетия клеток. Повреждения ДНК типичны для клеток, и вызываются такими факторами как жёсткая радиация и активные формы кислорода, и потому целостность ДНК может поддерживаться только за счёт механизмов репарации. Действительно, существует зависимость между долголетием и репарацией ДНК, как это было продемонстрировано на примере фермента поли-АДФ-рибоза-полимеразы-1 (PARP-1), важного игрока в клеточном ответе на вызванное стрессом повреждение ДНК. Более высокие уровни PARP-1 ассоциируются с большей продолжительностью жизни.
Теория бактериальной интоксикации организма. Оригинальную гипотезу выдвинул выдающийся русский биолог И.И. Мечников (1845-1916), который считал старение результатом интоксикации организма продуктами обмена бактерий, обитающих в кишечном тракте, и продуктами азотистого обмена веществ самого организма (мочевая кислота). Образуются ядовитые вещества, в том числе - скатол, индол, фенол (карболовая кислота), крезол, кадаверин (трупный яд), тирамин и другие токсины.
Теломерная теория Оловникова. Во многих клетках человека утрата способности их к делению связана с утратой теломер на концах хромосом, после определённого количества делений. Это происходит из-за отсутствия фермента теломеразы, который обычно экспрессуется только у зародышевых и стволовых клеток. Недавно было обнаружено, что окислительный стресс также может иметь влияние на утрату теломер, значительно ускоряя этот процесс в определённых тканях.
В настоящее время нет основной теории старения, они все занимают важное место в науке.
Вклад Мечникова в геронтологию значителен, но противоречив. Он был одним из авторов научной теории старения, согласно которой старость вызывается ядами, отравляющими организм. А именно: дряхление проистекает от токсинов, выделяемых микробами толстого кишечника.
Теория старения Мечникова: насыщение жизни и смерти, инстинкт
Мечникову часто приписывают заявление, что возраст — это болезнь. На самом деле, он сказал, что большинство людей умирают от болезней, а не от старости как таковой. Степень старения выделяется в зависимости от насыщенности жизни.
Он приходит к интересному выводу о смысле и цели жизни в старости.
Теория первой половины ХХ века
В первой половине ХХ века, возник ряд теорий старения. Во-первых, молекулярную теорию старения разработали А. Pictet, В. Алпатов, О. Nastyukova, К. Parhon и другие ученые. В этой группе теория старения рассматривается как следствие накопления с возрастом неблагоприятных для метаболизма оптических изомеров белков.
Вторая теория, считает старение результатом изменений в генетическом аппарате клеток.
Третья теория автоматического опьянения — разрушение иммунных свойств и контроля тканей в организме.
Старение и теория стресса
Таким образом, стресс является механизмом адаптации к окружающей среде, но до тех пор, пока нет износа внутреннего человеческого ресурса. Существуют пределы не только индивидуальные, но и адаптивность видов. Многие ученые согласны с выводами Ганса Селье, что резкое увеличение сердечно-сосудистых заболеваний и рака — результат истощения адаптации.
Адаптивная-нормативная теория старения
В восьмидесятые годы ХХ века стали изучать глубинные процессы старения. Ученые делали довольно оптимистичные прогнозы замедления старения и увеличения продолжительности жизни видов. Прогнозы были сделаны по существу в конце ХХ века (плюс еще двадцать лет). Доминирующее положение занимала адаптивно-нормативная теория старения, разработанная В. Фролькис и его школой.
Согласно этой теории, старение — естественный этап существования живого организма. То есть, право смотреть на период, который начинается как процесс старения — заложил еще на уровне эмбриона. Каждая живая система саморегулируется, так что вид способен адаптироваться к меняющимся условиям
Адаптация контроллер, характеризуется автором как анти-старение. Vitaukta — то, что определяет устойчивость и продолжительность живой системы и помогает поддерживать адаптивность. С точки зрения теории человеческая жизнь не может быть связана со скоростью и темпом разрушения организма, его старением, как это предполагалось раньше.
Средняя продолжительность жизни, в соответствии с Фролькис, более правильно различать механизмы для поддержания надежности организма, способность компенсировать нарушения.
Старение — это, в первую очередь, биологический процесс. Но человек стареет не только биологически. Человек — единственный из всех живых существ, осознающий свою смертность. Для изучения старости надо учитывать социально-культурную составляющую, связанную с восприятием старости в культуре.
Старость воспринимается как непосредственная близость к смерти. Поскольку это завершающий этап жизни, то проблема старости и старения всегда будет иметь свою значимость.
Теория Мечникова: насыщенность жизнью и инстинкт смерти
Теории первой половины ХХ века
После Мечникова изучение феномена старения долгие десятилетия велось только в медицинском ключе. Но в первой половине ХХ века возникло несколько теорий старения. Во-первых, молекулярные теории старения разрабатывали А. Пиктэ, В. Алпатов, О . Настюкова, К. Пархон и другие учёные. В рамках этой группы теорий старение рассматривается как следствие накопления с возрастом неблагоприятных для метаболизма оптических изомеров белков.
Во-вторых, теории, рассматривающие старение как результат изменения генетического аппарата клеток. В-третьих, теории аутоинтоксикации – разрушения иммунных свойств и борьбы тканей в организме.
Старение и теория стресса
Адаптационно-регуляторная теория старения
К восьмидесятым годам XX века началось изучение глубинных процессов старения. На их основе учёные делали достаточно оптимистические прогнозы замедления темпов старения и увеличения видовой продолжительности жизни человека. Прогнозы делались по существу на конец XX века (плюс еще лет двадцать). Главенствующее положение заняла адаптационно-регуляторная теория старения, разработанная В. Фролькисом и его школой. Согласно этой теории, старение – закономерный этап существования живого организма. То есть, неверно искать период, с которого начинается процесс старения – он заложен еще на уровне зародыша. Любая живая система является саморегулирующейся, благодаря чему она способна адаптироваться к изменяющимся условиям. Регулятором адаптации служит процесс витаукта, охарактеризованный автором как антистарение. Витаукт – то, что определяет устойчивость и продолжительность существования живой системы и помогает сохранить адаптивность. С позиций этой теории продолжительность жизни человека нельзя связывать со скоростью и темпом разрушения организма, его старением, как это делалось раньше. Продолжительность жизни человека, по мнению Фролькиса, более правомерно усматривать в механизмах поддержания надёжности организма, в способности к компенсации возникших нарушений.
Старение — это, прежде всего, биологический процесс. Но человеческая старость не только биологическое состояние угасающего организма. Человек - единственное из всех живое существо, которое осознает свою смертность, так же как и предшествующую смерти старость. Для исследования старости мало достижений геронтологии: необходимо учитывать и социокультурную составляющую, связанную с восприятием старости в культуре.
Этот человек посвятил свою жизнь науке полностью и без остатка, он твердо верил в долгую и счастливую жизнь человека и был убежден, что в будущем исчезнут сотни тяжелых болезней и отклонений, которые мешают людям жить в самом расцвете их сил. Имя Ильи Ильича Мечникова навсегда останется в науке благодаря его многочисленным открытиям и теориям, а также открытие совершенно нового направления медицинской науки – геронтологии.
4 года назад , 01.10.2017
Жизнь Мечникова: наука, попытки суицида и Нобелевская премия
Илья Мечников был родом из семьи гвардейского офицера. Его отец был заядлым игроком в карты, довольно быстро промотал все состояние жены и семья вынуждена была переехать из Санкт-Петербурга в деревню Панасовка Харьковской области, где и родился их второй сын Илья.
Четырехлетний курс университета он освоил за два года и за это время четко выбрал сферу своих научных исследований – черви и другие беспозвоночные. Некоторое время ученый работал за границей. В 22 года Мечников защитил диссертацию и получил научную степень в университете Санкт-Петербурга. Из-за постоянной работы за микроскопом у него сильно портится зрение и он вынужден сделать перерыв в научной деятельности и устроится на работу профессором кафедры зоологии в Новороссийском университете Одессы.
Там он впервые женится, но вскоре после свадьбы его жена умирает от тяжелой болезни. В отчаянии Мечников выпивает очень большую дозу морфия, но яд вызывает рвоту и ученый остается жив. Вскоре он вновь женится на своей студентке.
В 1882 году из-за событий в стране Мечников вынужден переехать в Мессину. Именно там он делает открытие, перевернувшее всю его жизнь – явление фагоцитоза. Он вновь возвращается в Одессу и открывает там частную лабораторию, в 1888 году ученый эмигрирует в Париж, где и проживет до самой смерти.
Знакомство с Луи Пастером подарило ему работу в именитом институте и дало возможность заниматься интересными ему исследованиями. Там Мечников проработал 28 лет. За это время он получил широкое призвание в научных кругах благодаря своим работам, посвященным холере, чуме, туберкулезу и брюшному тифу. К слову, от последней болезни умерла вторая жена Мечникова, поэтому он занимался этими исследованиями в надежде ее исцелить. После смерти ученый вновь предпринимает попытку самоубийства, введя себе вакцину с возбудителями тифа. Но по иронии судьбы он не только выздоравливает, переболев, но и восстанавливает свое зрение.
Проведенные исследования позволяют ему выдвинуть теорию фагоцитарного иммунитета. Он предположил, что фагоциты захватывают вредные бактерии, вызывающие заболевания. Это позволяет иммунитету изучить чужеродные клетки и научиться бороться с ними, так организм вырабатывает антитела и при повторной встрече с инфекцией уже знает, как ее побороть. Именно по этому принципу и работает вакцинация.
За это открытие Мечников получил Нобелевскую премию в 1908 году. Однако к тому моменту ученый уже погрузился в новую сферу – изучение старения организма. Он даже выпустил книгу, рассказывающую как правильно жить, поскольку был убежден, что люди умирают слишком рано и могут жить намного дольше. Виновниками этого Мечников считал кишечные бактерии, которые, по его мнению, отравляют организм токсинами. Бороться с этим процессом ученый предлагал с помощью специальной диеты: есть много кисломолочных продуктов и меньше мяса. К слову, многие производители до сих пор выпускают простоквашу по рецептам Мечникова.
Мечников очень тяжело пережил начало Первой мировой войны, перенес несколько инфарктов и скончался в 1916 году. Урна с его прахом хранится в стенах Пастеровского института.
Теория старения Мечникова
Развивая свою теорию фагоцитоза, Мечников пришел к выводу, что фагоциты (белые кровяные шарики) не только помогают организму бороться с инфекциями, но и также способны захватывать и растворять омертвевшие и слабые клетки организма.
Подобное ослабление клеток ученый объяснил наличием в кишечнике гнилостных бактерий, которые составляют часть его микрофлоры. Наряду с полезными микроорганизмами в кишечнике обитают те, что вызывают гниение белков, выделяя при этом ядовитые вещества, которые отравляют все клетки организма, ослабляя их. Мечников считал, что продолжительность жизни напрямую связана с длинной кишечника, чем он длиннее, тем короче жизнь. Он даже пришел к выводу, что толстый кишечник и вовсе приносит организму лишь вред и его нужно удалять у детей в раннем возрасте. Однако никто из последователей ученого не подтвердил целесообразность подобной операции, да и простокваша в качестве волшебного средства продления жизни не показала высоких результатов.
Нейтрализовать гнилостные бактерии в кишечнике Мечников предлагал с помощью кисломолочных продуктов.
Однако не только патогенные кишечные бактерии были виноваты в преждевременном старении. Склероз мозга, печени и почек, по мнению Мечникова, часто вызывается ядами, поступающими в организм из вне – алкоголь, свинец, ртуть.
Ученый на протяжении всей жизни следовал собственным правилам, по сути, он превратил свой организм в лабораторию для проверки собственной теории старения и смерти. Он ежедневно выпивал два горшочка болгарской простокваши, не ел сырых и немытых продуктов, не пил алкоголь. И его самочувствие на самом деле улучшалось день ото дня.
Эти исследования прекрасно вписываются в теорию ортобиоза, которую Мечников выдвинул перед смертью. Ортобиоз – это строгий порядок жизни, который основан на науке и гигиене, и способен обеспечить человеку долгую жизнь без болезней. В тоже время он понимал, что подобная теория доступна далеко не всем людям и тяжело переживал это открытие. Мечников призывал людей быть более образованными и сознательными.
Геронтология Мечникова
Мечников стала родоначальником новой области в медицинской науке – геронтологии, которая зародилась в 19 веке.
Ученый был убежден, что когда человек прошел полный цикл жизни и пришел к потере жизненных инстинктов и старости, он тем самым как бы примирился со смертью. А между тем, Мечников был убежден, что предел человеческой жизни вовсе не 70-80 лет, а 100-120 и даже более. Если же человек не доживал до этого возраста, то он страдал от преждевременной старости. Он был уверен, что чаще всего люди умирают не от старости как таковой, а именно от сопутствующих болезней. Да и саму преждевременную старость Мечников считал самой настоящей болезнью и предлагал лечить употреблением кисломолочных продуктов и изменением образа жизни.
По теории ученого, для организма, отработавшего до конца, смерть будет не только естественной, но и желанной. С определенного возраста у человека начнет угасать инстинкт жизни и разовьется противоположный – инстинкт смерти. Физиологическая смерть, по убеждению Мечникова, должна сопровождаться даже приятными ощущениями, словно погружение в вечный сон. Но чтобы это прочувствовать, необходимо, чтобы жизнь не оборвалась раньше времени, а продолжалась до естественного предела, который ученый определял в 120-150 лет.
Сегодняшние геронтологи уверены, что уровень знаний во времена Мечникова не мог дать ему ясных представлений об истинных причинах преждевременной смерти и старости. Он недостаточно оценивал влияние на жизнь социума, физических нагрузок, труда и состояния нервной системы. Тем не менее, большинство взглядов Мечникова на вопросы старости и продления жизни во многом признаны и современной наукой.
Читайте также: