Медицина

Инфографика: как клеточное старение стимулирует старение и болезни?

Лайнуть/Поделиться

Какие клеточные процессы способствуют старению?

Теломерная дисфункция

Теломеры — это концевые участки хромосом, которые выполняют защитную функцию. Эти защитные фрагменты ДНК на концах хромосом становятся короче с каждым делением клетки. Существует так называемый предел Хейфлика, связанный с сокращением длины теломер — количество делений соматических клеток приблизительно равно 50, после чего клетки начинают проявлять признаки старения.

Потенциально онкогенные мутации

Поскольку механизмы репарации(восстановления) ДНК разрушаются с возрастом, клетки могут приобретать определенные мутации, особенно те, которые активируют онкогены. Онкоген — ген, продукт которого может стимулировать образование злокачественной опухоли. Мутации, вызывающие активацию онкогенов, повышают шанс того, что клетка превратится в раковую клетку.

Реактивные метаболиты

Некоторые клеточные органеллы(внутриклеточные структуры), особенно митохондрии, могут генерировать активные формы кислорода (АФК), которые повреждают как митохондриальный, так и ядерный геномы и тем самым стимулируют старение. Считается, что производство АФК увеличивается с возрастом.

Другие процессы

Несколько других механизмов могут управлять старением. Например, механический стресс может привести к старению клеток в суставах, и считается, что эпигенетический механизм, управляющий экспрессией генов, с возрастом нарушает регуляцию, что может каким-то образом вызывать старение. 

Считается, что хроническое воспаление и истощение стволовых клеток являются наиболее значительными последствиями старение тканей, хотя и другие эффекты изучаются. Важность этих процессов может различаться в зависимости от рассматриваемого условия. 

Хроническое воспаление

Стареющие клетки выделяют провоспалительные цитокины, которые запускают хронические иммунные реакции, которые могут вызывать многие связанные со старением заболевания.

Истощение стволовых клеток

С возрастом стволовые клетки во всем теле, вероятно, претерпевают старение, ограничивая способность организма регенерировать ткани и в конечном итоге нарушая функцию тканей.

Старение в соседних клетках

Стареющие клетки могут побуждать другие клетки вокруг них подвергаться старению посредством секреции определенных сигнальных белков, процесс, называемый «паракринное старение». 

Другие процессы

Секреция сенесцентных клеток(клетки, которые перестают делиться) может вызывать митохондриальную дисфункцию в соседних клетках, генерируя АФК. Стареющие клетки также участвуют в образовании неправильно свернутых белков, таких как тау и амилоид-β, агрегация которых связана с нейродегенеративным заболеванием.

Иллюстрации – © ЕКАТЕРИНА ДЕЛЬФИЯ

Редакция

Недавние публикации

Пчелы с высокой точностью обнаруживают биомаркеры рака легких

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Biosensors and Bioelectronics, говорит о том, что пчелы могут стать важным инструментом для раннего… Читать далее

06/07/2024

Прием препаратов для снижения веса(Ozempic), возможно, повышает риск развития слепоты

Исследование, проведенное в клинике Mass Eye and Ear, выявило связь между широко назначаемыми препаратами для… Читать далее

05/07/2024

Запрет на аборты коррелирует с увеличением смертности новорожденных и младенцев

Закон штата Техас, запрещающий аборты на ранних сроках беременности, ассоциируется с резким увеличением числа смертей… Читать далее

01/07/2024

От размытого изображения к 3D-модели толстого кишечника

Капсульные камеры позволяют почти незаметно и без боли исследовать все уголки кишечника, пока пациент занимается… Читать далее

27/06/2024

Выявлены области мозга, которые искажают реакцию мозга на удовольствие при биполярном расстройстве

Недавнее исследование, проведенное учеными из Университетского колледжа Лондона (UCL), проливает свет на то, как мозг… Читать далее

22/06/2024

Смотреть на экран или в камеру? Что лучше для онлайн-собеседования? Исследование

Исследование японских ученых, опубликованное в журнале Scientific Reports 31 мая, свидетельствует о том, что взгляд… Читать далее

18/06/2024