О журнале |  Редакционная коллегия |  Архив | Текущий номер |  Подписка |  Авторам     


Журнал "Клиническая геронтология"

СТАРЕНИЕ КЛЕТОК И ВОЗРАСТЗАВИСИМЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ (Обзор)

Н.А.Малыгина1

Филиал ГБОУ   ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова «НКЦ геронтологии», Москва

1Малыгина Н.А., канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клинической генетики.        Тел.: +7(499) 187-12-54, e-mail: n.a.malygina@rambler.ru.

Прошло  более 50 лет прошло с тех пор, как доказан феномен  старения клеток in vitro на культуре фибробластов Л. Хейфликом с коллегами. В последние годы  открыты молекулярные механизмы старения клеток, их связь с онкологической патологией и воспалением.  Сенесцентные клетки, с одной стороны,  выступают в качестве супрессоров развития и злокачественной трансформации опухолей  у молодых людей,  поскольку необратимо перестают делиться. В то же время  для этих клеток характерен специфический метаболизм: они синтезируют многочисленные провоспалительные цитокины, ростовые факторы и протеазы, которые обладают сильным паракринным свойством. Накапливаясь с возрастом, сенесцентные клетки разрушают структуру и нарушают функции нормальных тканей, вызывая «стерильное» воспаление и злокачественную трансформацию соседних предраковых клеток. Специфический секреторный фенотип старых клеток – один из механизмов, обусловливающий и  дегенеративную патологию, и злокачественные новообразования при старении организма. В настоящее время проходят клинические испытания лекарственных препаратов,  избирательно элиминирующих сенесцентные клетки в органах и тканях, тем самым предотвращая их дегенеративные изменения  и рак.

Ключевые слова: лимит Хейфлика, теломеры, теломераза, сенесценция, супрессия опухолей, ворастзависимые заболевания

ЛИТЕРАТУРА

1.       Macieira-Coelho A.  Cell division and aging of the organism //Biogerontology. 2011,  12. P.503-515.

2.       Егоров Е. Е. Роль теломер и теломеразы в процессах клеточного старения и канцерогенеза // Дис. …  д-ра биол. наук. М., 2003. 300 с.

3.      Hayflick L., Moorhead P.S. The serial cultivation of human diploid cell strain // Exp.Cell Res. 1961. Vol.25. P.585-621.

4.        Shay JW and Wright WE. Hayflick, his limit, and cellular ageing // Nature Rev Mol Cell Biol. 200б. . 1. P. 72–76.

5.       Оловников А.М. Принцип маргинотомии в матричном синтезе полинуклеотидов // Докл. акад. наук СССР. 1971. Т.201. №6. C.1496-9.

6.      Olovnikov A.M. A theory of marginotomy. The incomplete copying of template margin in enzymic synthesis of polynucleotides and biological significance of the phenomenon // J. Theor. Biol. 1973. Vol. 41. 1. P.181-90.

7.       Greider C.W., Blackburn E.H. Identification of a specific telomere terminal transferase activity in Tetrahymena extracts //Cell. 1985, Vol, 43(2 Pt 1):405–13.

8.       Blackburn E.H., Gall J.G. A tandemly repeated sequence at the termini of the extrachromosomal ribosomal RNA genes in Tetrahymena // J. Mol. Biol. 1978.Vol. 120. №1. P. 33-53.

9.       Greider C.W. Mammalian telomere dynamics: healing, fragmentation shortening and stabilization // Curr. Opin. Genet. Dev(1994). Vol.4(2). P.203-211.

10.   Коряков Д. Е., Жимулев И.Ф. Хромосомы. Структура и функции. Изд-во СО АН РАН, 2009. 256 с.

11.  Shay JW and Wright WE (2004). Senescence and immortalization: role of telomeres and telomerase//Carcinogenesis. Vol.26.P. 867–874.

12.    de Lange T. Shelterin: the protein complex that shapes and safeguards human telomeres // Genes Dev. 2005. Vol. 19. P.2100–2010.

13.   Frenck R.W., Jr., Blackburn E.H., Shannon K.M. (1998) The rate of telomere sequence loss in human leukocytes varies with age // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95. P.5607–5610.

14.   Анисимов В.Н. Молекулярные и физиологические механизмы старения. Изд-во Наука, Санкт-Петербург,2008. Т. 1, С. 465, Т. 2, С.473.

15.  . Gomes N.M.V., J.W. Shay, and W.E. Wright. Telomeres and Telomerase // The  Comparative Biology of Aging, ed. Wolf N. S., Springer 2010, P 227-259.

16.  Shay JW and Wright WE (2001). Forward: aging and cancer: are telomeres and telomerase the connection? In Telomerase, Aging and Disease. (MP Mattson, ed.). Baltimore, MD:Elsevier, P. 231.

17.   Deng Y., Chang S.Role of telomeres and telomerase in genomic instability, senescence and cancer // Laboratory Investigation. 2007. Vol.87. P 1071-1076.

18.   Campisi J. Senescent cells, tumor suppression, and organismal aging: good citizens, bad Neighbors. Review // Cell. 2005. Vol. 120. P.513–522.

19.   Suzuki M., Boothman D.A. Stress-induced premature senescence(influence of SIPS on radiotherapy

20.  Фаллер В.М., Шилдс Д.  Молекулярная биология клетки. Изд-во Бином-Пресс. 2006. 235 с.

Поступила 19.02.2013

 

Cell aging and age-dependent diseases (Review)

Н.А.Мalygina1

Branch Medical University RNIMU named after N.I. Pirogov "NCC Gerontology", Moscow

1Мalygina N.А., PhD, Leading Researcher, Laboratory of Clinical Genetics.     

Теl.: +7(499) 187-12-54, e-mail: n.a.malygina@rambler.ru.

It’s been more than 50 years since L. Hayflick and colleagues proved the phenomenon of aging cells in vitro on fibroblast cultures. In recent years, the molecular mechanisms of aging cells and their relation to cancer pathology and inflammation were discovered. Senescent cells, on the one hand, act as a suppressor of malignant transformation and development of tumors in young people as irreversibly stop dividing. At the same time, these cells are characterized by specific metabolism they synthesized numerous pro-inflammatory cytokines, growth factors and proteases that possess strong paracrine property. Accumulate with age, senescent cells destroy the structure and disturb the function of normal tissue, causing "sterile" inflammation and malignant transformation adjacent precancerous cells. Specific secretory phenotype old cells – is one of the mechanisms underlying degenerative pathology, and malignant neoplasms in aging. Currently in clinical trials are drugs that are selectively depleting senescent cells in tissues and organs, thereby preventing their degenerative changes and cancer.

Keywords: limit Hayflick, telomeres, telomerase, senescence, tumor suppression age-related diseases

 



Programming & design
by I.S.0pаrin