You are viewing aging_genes

Оглавление журнала "Старение и гены"

Биомаркеры старения
База данных биомаркеров старения человека
Схема биомаркеров старения

Введение в биогеронтологию
Введение
Старение. Хаос. Фракталы
О биологическом времени
Биологические часы и старение
Радикальное продление жизни: за и против
Эволюция старения
История геронтологии (древность)
История геронтологии (средние века)
История геронтологии (новое время)
История геронтологии (XX век)
Проблемы бессмертия и вечной молодости в литературе
Мои обзорные работы по теме биогеронтологии
Общий список всех статей и монографий и показатели публикационной активности
Схема механизмов старения человека
Обзорные статьи о механизмах старения
Наши свежие статьи
Компасы по проблеме механизмов старения
Механизмы старения
История идей в геронтологии
Классификация механизмов старения
Центральный механизм старения
Гипоталамус и старение
Диета и старение
Световой режим и старение
Теломеры и старение
Репликативное старение клеток
Характеристики клеточного старения
Старение стволовых клеток
Сигналы стволовых ниш
Образование и утилизация свободных радикалов
Образование свободных радикалов и их эффекты в митохондриях
Свободные радикалы и старение
Старение макромолекул
Жизненный цикл митохондрий
Роль митохондрий в старении
Липофусцин
Амилоидоз
Что такое эпигенетика?
Эпигенетика и старение
Механизмы апоптоза
Эффекторные события апоптоза
Морфология апоптоза
Апоптоз и старение
Воспаление и старение
Стресс эндоплазматической сети
Рецептор, активируемый пролифераторами пероксисом гамма (PPARg)
Киназа mTOR
Инсулиноподобный сигналинг
Роль p53 в старении
Киназа p38
Транскрипционный фактор NF-kB
Холестерин
Насыщенные жирные кислоты
Полиненасыщенные жирные кислоты
Фосфат
Кальций
Этанол
Роль метионина в метаболизме и при патологиях
Изменения микробиома при старении
Циркадианные часы и старение
Биологический стресс
Генотоксический стресс (1)
Генотоксический стресс (2)
Генотоксический стресс (3)
Функции гена синдрома Вернера (WRN)
Роль C1q и Wnt в старении скелетных мышц
TNFальфа
Центральные механизмы?
Базовые механизмы старения на одной схеме
Центральный механизм старения?
Старение постмитотических клеток
Старение пролиферирующих клеток
Старение стволовой ниши
Механизмы долголетия
Что такое стрессоустойчивость?
Стрессоустойчивость и старение
Функции гипоталамуса
Механизмы гормезиса
Аутофагия и старение
Аутофагия
Белки теплового шока
Шаперонная функция белков теплового шока
Убиквитинирование
Протеасомальная деградация
Протеасома
Митохондриальная протеаза LON
Репарация ДНК
Детоксификация ксенобиотиков
Транскрипционные факторы генов долголетия
Рецептор, активируемый пролифераторами пероксисом альфа (PPARa)
Киназа AMPK
Киназа JNK
Деацетилаза SIRT1
Регуляция и функции генов семейства GADD45
Роль генов семейства GADD45 в обеспечении долголетия
Гормон Klotho
О пользе сна
Механизм центральных циркадианных часов
Мелатонин
Селен
Витамин С
Адипонектин
Лептин
Интерлейкин 6
Резистин
Старение-ассоциированные патологии
Синдромы преждевременного старения
Механизмы атеросклероза
Артериосклероз
Тромбоз
Остеопороз
Саркопения
Сахарный диабет
Деформирующий остеоартроз
Гипертония
Нейродегенерация
Роль дофамина в старении нервной системы
Старческое слабоумие
Хроническая сердечная недостаточность
Катаракта
Дистрофия сетчатки
Метаболический синдром
Эндокринные нарушения при старении
Иммунностарение
Ревматоидный артрит
Канцерогенез
Механизмы поседения
Цирроз печени
Хронический панкреатит
Технологии на страже долголетия
Подходы в борьбе против старения
Эпигенетические и генетические
Наномедицина
Регенеративная медицина
Изменение изотопного состава биомолекул как технология замедления скорости старения

120 лет жизни – только начало. Как победить старение?

В книге доктора биологических
наук Алексея Москалёва содержатся
передовые представления науки о природе
старения и долголетия, при этом автор опирается
на собственный обширный исследовательский
опыт. Помимо научных сведений, приведенных
в живой популярной форме, Алексей Александрович
предлагает читателю практические сведения
о здоровом образе жизни, питании, геропротекторных
свойствах некоторых биологически активных
веществ. Даются рекомендации о режиме питания,
сна и отдыха, физической нагрузке, способствующих
здоровому долголетию. Описаны основные
диеты, влияющие на долголетие: западная,
окинавская, средиземноморская, северная
и палеодиета. Показано закаливающее действие
умеренного стресса и последствия сильного
стресса, ускоряющие старение.

21-23 августа 2014 года в городке Санта Клара, столице Кремниевой долины в Калифорнии прошла первая конференция по биотехнологиям омоложения. Организатором конференции выступил небезызвестный Обри де Грей и его фонд SENS.
Мое участие в данном мероприятии стало возможным исключительно благодаря финансовой поддержке Алексея Маракулина, который также помогал нам организовывать все наши конференции по генетике старения.
Майк Коп, исполнительный директор фонда SENS, показал как прогресс медицины сказался на спектре заболеваемости. Если сравнить спектр заболеваемости в 1900 году и в наши дни, мы увидим, что доля инфекционных болезней резко снизилась, однако возросла роль болезней старения.
Проф. Джорж Черч (Гарвардская школа медицины) прочитал пленарную лекцию о связи своих исследований с проблематикой старения. Он рассказал о новой технологии FISSEQ (3D RNA fluorescent in situ sequencing) - высокомультиплексного внутриклеточного секвенирования РНК in situ с участием флуоресцентной 3D конфокальной микроскопии. Кроме того, он представил несколько проектов в области персональной медицины, в частности Blue Button (персональные медицинские карты онлайн) и проекты с использованием данных секвенирования: genomeinabottle.org и personalgenomes.org
Как упомянул Черч, дефицит рецептора гормона роста связан со значительным сокращением сенесцентной сигнализации, рака и диабета у животных и человека. С другой стороны, гормон роста приводит к снижению доли жира, вероятности атеросклероза и повышенному росту мышечной массы.
Еще один важный проект связан с исследованием особенностей образа жизни, здоровья и генома супердолгожителей: supercentenarianstudy.com Многие из этих людей прожили более 110 лет и при этом не вели здоровый образ жизни и мало болели. Таким образом, очевидно что они должны были обладать "защитными" вариантами генов, которые способствовали их стрессоустойчивости и долголетию. Некоторые из таких аллелей были выявлены и они связаны с такими генами как LRP5 (отвечает за состояние костей), GHR и GH (канцерогенез), MSTN (состояние мышц), SCN9A (нечувствительность к боли), ABCC11 (запах тела), CCR5 и FUT2 (невосприимчивость к вирусам), PCSK9 и APOC (сердечно-сосудистые заболевания), APP (болезнь Альцгеймера), SLC3 OA8 (диабет).
Черч отметил, что в настоящее время известны эпигенетические маркеры старения, связанные с изменением паттернов метилирования определенных генов (Wakayama, 2013), а также маркеры сенесценции клеток - СА- бета-галактозидаза, липофусцин, экспрессия белков p16, p21, p53, уровень метилирования, длина теломер, уровень никотинамида, АТФ, активных форм кислорода и фосфорилированного гистона H2AX. В лаборатории Чертча была разработана система прицельной активации трансгена CAS9-St1-VP64. При появлении маркеров клеточного старения она сможет включать экспрессию генов, способствующих омоложению. На данном же этапе в его лаборатории CRISPR применяется чтобы осуществлять ex vivo терапию клеток с использованием лентивирусных и аденоассоциированных вирусов. Ведутся исследования для использования трех генов с этой целью - TFAM, hTERT и GDF11. TFAM - транскрипционный фактор митохондрий, его активизация с помощью CRISPR повышала продукцию АТФ и уровень NAD+ в клетках. hTERT - ген теломеразы, необходимый для удлиннения теломер. GDF11 - морфоген, необходимый для омоложения сердечной мышцы.
cherch
Отдельным форматом секций конференции были панельные дискуссии, в которых несколько авторов в присутствии Обри де Грея выступали с краткими сообщениями, а затем отвечали на вопросы и дискутировали. Первая дискуссия носила название "Молекулярные и клеточные повреждения как причина болезней старения".
panel
Выступая на ней, Обри де Грей подчеркнул необходимость смотреть на старение как причину возраст-зависимых болезней и использовать биотехнологии и терапевтические вмешательства для репарации повреждений. Джеф Карп (Гарвардская школа медицины) говорил о терапиях, направленных на замену поврежденных стволовых клеток. С возрастом снижается количество стволовых клеток, функциональные возможности их и их ниш, что приводит к нарушению регенерации тканей. Необходимо научиться модифицировать стволовые клетки человека чтобы повысить их жизнеспособность и внедрять в соответствующие ниши тела человека.
Калеб Финч (Школа геронтологии в Университете Калифорнии в Дэвис), более известный как автор, выявивший виды живых существ с пренебрежимым старением, представил статистику, свидетельствующую о корреляционной зависимости между уровнем загрязнения окружающей среды и числом случаев болезни Альцгеймера в возрасте после 90 лет. Проживание на загрязненных территориях увеличивает риск Альцгеймера в 2-4 раза.
Стефен Мингер (Великобритания) говорил о клеточных подходах, призванных удешевить разработку и сделать более безопасными и эффективными новые лекарства. Особое внимание он уделил разработке новых инструментов для изучения живых клеток на молекулярном уровне.
На секции, посвященной сердечно-сосудистым заболеваниям, проф. Кардена (Гарвардская школа медицины) рассказал о факторах, способствующих развитию атеросклероза. Это гиперхолистеринемия, гипергликемия, гипертензия, провоспалительные цитокины, бактериальные инфекции.
Далее он остановился на том факте, что гидростатическое давление тока крови стрессирует стенки сосудов и ведет к атеротромбозу. Он показал, что синдром ускоренного старения Хатчинсона Джилфорда сопровождается ускоренным развитием атеросклероза, поскольку экспрессия прогерина дерегулирует нормальную активность генов клеток эндотелия.
Проф. Джером (Университет Вандербилта) говорил о роли липофагии в развитии атеросклероза. Оксистеролы являются биологически активными молекулами, которые поглощаются клетками имунной системы - макрофагами и вызывают реакции воспаления, эндоплазматический и оксидативный стресс и как следствие, гибель этих клеток в стенках сосудов, что способствует атеросклерозу.
Д-р Шерратт (Университет Манчестера) изучает изменения внеклеточного матрикса при старении. В то время как отдельные ферменты клеток претерпевают многократное замещение в течение жизни (орнитиновая декарбоксилаза - 3,5 млн раз, GAPDF - 5400 раз, ядерные гистоны - 1600 раз), белки внеклеточного матрикса практически не обновляются. Коллаген кожи сменяется 5.3 раза, коллаген хряща - 0.8 раз, эластичные волокна легких - 0 раз. С возрастом снижается репарация и без того низкое замещение волокон межклеточного матрикса. При этом увеличивается уровень повреждения эластичных волокон - в результате фотостарения в следствие наличия в их составе ароматических аминокислот УФ-фотофоров, а также кальцификации и гликирования.
После обеда последовала секция, посвященная болезни Альцгеймера. Д-р Буш (Университет Мельбурна) посвятила свою лекцию роли переходных металлов в старении. Уровень железа и меди увеличивается при старении мозга человека. Железо накапливается в комплексе с Tau белком при болезни Альцгеймера. Избыток цинка также способствует возникновению болезни Альцгеймера. Железо ускоряет старение дрозофил. Уровень железа растет при старении нематод. Липофильные хелаторы железа SIH увеличивают продолжительность жизни нематод (данные находятся в печати).
Д-р Дуди (Бейлорский колледж медицины) перечислила факторы риска спорадической болезни Альцгеймера: возраст, менопауза, определенные аллели генов Apo E 4, TOMM 40, CR1, CLU, PICALM, SORL1, TREM 2 (генетические риски, по-видимому, кумулятивны), повышенный уровень глюкозы или диабет, повышенный холестерин и гомоцистеин, хроническое воспаление, тяжелая травма головы с потерей сознания.
Д-р Симерс рассказал о клинических испытаниях нового средства от болезни Альцгеймера - семагацестата, ингибитора гамма-секретазы.
Из событий следующего дня наиболее научно насыщенной была секция, посвященная канцерогенезу.
Проф. Джуди Кампизи (Институт Бака) рассказала о существовании межклеточной сигнализации, которую запускают сенесцентные клетки, промотируя канцерогенез. Факторы, выделяемые сенесцентной клеткой, вызывают воспалительные реакции, промотируют рост других клеток, разрушают межклеточный матрикс и подавляют апоптоз. С возрастом сенесцентные клетки накапливаются в селезенке, ретине, легких, почках, аорте, печени, коже, в участках возраст-зависимых патологий - атеросклеротических бляшках, артритных суставах, висцеральном жире, мозге пораженном Альцгеймером, хронической обструктивной болезни легких, гиперплазии простаты, пренеопластических изменениях. Она поведала о создании новой мышиной модели исследования клеточного старения p16-3MR, в которой в присутствии ганцикловира все клетки, экспрессирующие p16 (маркер сенесцентности) уходят в апоптоз.
Д-р Клавдия Гравекамп (Колледж Альберта Эйнштейна) рассказала о новых стратегиях лечения рака у пожилых. Грам-положительная бактерия Listeria monocytogenes - факультативный внутриклеточный паразит, который заражает моноциты и макрофаги через фагоцитоз, стимулируя выработку IL-12, врожденный и приобретенный иммунитет. Геномодифицированная листерия оказалась хорошим средством доставки противоопухолевых терапий в раковую ткань из-за своей приверженности к анаэробным условиям (опухоль, как известно страдает от гипоксии). Она может служить средством доставки в опухоль агентов радиотерапии, miRNA, siRNA, аптамеров, recall antigen vaccines ("воскресший" антиген - антиген ткани донора, способный вызвать иммунную реакцию со стороны реципиента), апоптолитических генов, малых молекул, наночастиц.
Наиболее звездной лекцией последнего дня было выступление Питера Диамандиса, аэрокосмического инженера MIT и доктора медицины Гарварда. Он всем известен как автор первого коммерческого космического корабля и руководитель проекта XPRIZE.
peter
Кроме того, вместе с Крейгом Вентером (автором первого секвенированного генома человека) он запустил в этом году стартап Human longevity Inc, нацеленный на борьбу за здоровое долголетие человека. В своей блестящей манере он рассказал про весь спектр технологического прогресса человечества последних лет и ближайшие перспективы, в развитии которых он принимает непосредственное участие. Лучше Питера может рассказать только Питер, вот его презентация онлайн: http://media.instantcustomer.com/22835/0/52_pdgenericinnovation.pdf
Нельзя не отметить насколько хороши были некоторые постеры. Д-р Зверголд представил постер, посвященный эволюционным проблемам диабета. Несмотря на высокую температуру тела и уровень глюкозы в крови, птицы не страдают от неферментативного гликозилирования - главного побочного эффекта сахарного диабета, к тому же многие из них живут гораздо дольше млекопитающих с сопоставимыми размерами тела. Он показал, что это связано с отсутствием семейства рецепторов RAGE, которые как известно в ответ на конечные продукты гликирования вызывают воспалительные реакции. В этой связи терапии, направленные на подавление активности RAGE, являются перспективными в антиэйджинге у человека. Кроме того, плазма крови птиц насыщена перехватчками карбонилов, в частности таурином. Кстати говоря, таурином также богаты морепродукты.
Что же это была за конференция? Обри пытается нащупать новый формат, который бы был интересен не только специалистам-ученым, но и инвесторам, и широкой публике. Поэтому собственно научные доклады занимали не более 50% времени выступлений и в основном сконцентрировались в постерной сессии. Как результат, панельные сессии выглядели несколько сумбурно и было трудно уловить ключевые мысли, а ряд докладов ученым показался малоинтересным, нацеленным скорее на инвесторов.
Были и чисто организационные проколы, связанные с оплатой оргвзноса (практически невозможно было заплатить онлайн из-за рубежа, а мне и некоторым другим к тому же не вернули сдачу при оплате наличными). Я видел как неоплативших оргвзнос со скандалом выгоняли с территории конференции, хотя они хотели всего лишь общаться, а не слушать доклады, а некоторые постеры вообще удалялись организаторами по каким-то известным только им соображениям. Кстати мои тезисы так и не были опубликованы и место для моего постера не было зарезервировано и нашлось лишь после обращения в оргкомитет, но скорее всего это уже "личные счеты" - так уж повелось что Обри не участвует в нашей конференции по старению, но ведь он же не занимается генетикой старения, не так ли?


Мой постер был посвящен попытке систематизировать и классифицировать биомаркеры старения человека.

Определение старения


Сделал еще одну итерацию определения старения:
Старение – это результат разрушительного воздействия ошибок метаболизма и внешних стресс-факторов на индивидуальное развитие организма, выражающийся в компенсаторной гиперфункции и выходе из строя систем поддержания гомеостаза (от молекулярного до организменного уровней) и увеличении вероятности патологий и гибели индивидуума в совместимых с жизнью условиях обитания.

И менее серьезное: старение - это постепенное примирение со смертью.

Скоро состоится событие в области биологии старения - конференция в Сочи, которую мы организуем совместно с директором Фонда наука за продление жизни Михаилом Батиным. В преддверии - немного истории международной конференции конференции "Генетика продолжительности жизни" 2008-20141. 25–26 марта 2008 г. Всероссийский семинар «Генетика продолжительности жизни и старения», Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар
http://moikompas.ru/compas/syktyvkar
2. 12 - 15 апреля 2010 г. Международная конференция генетика продолжительности жизни и старения, Сыктывкар
http://ib.komisc.ru/add/conf/aging/
3. 22-25 апреля 2012 г. 2-я Международная конференция «Генетика старения и продолжительности жизни», Москва
http://aging-genes2012.ru/en/
4. 6-10 апреля 2014 3-я Международная конференция «Генетика старения и продолжительности жизни», Сочи
http://aging-genes2014.com

6-11 апреля 2014 в Олимпийском парке Сочи впервые в России соберутся крупнейшие исследователи механизмов старения и долголетия, чтобы объединиться для поиска научных методов продления здоровой жизни человека.
http://www.2045.ru/news/32684.html

Profile

aging_genes
aging_genes

Latest Month

October 2014
S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 

Tags

Syndicate

RSS Atom
Powered by LiveJournal.com
Designed by Lilia Ahner