Биохимия старения

Канунго М. С.

Для улучшения иммунной компетентности старых животных использовали многие препараты, в том числе гормоны. Применение гормона тимуса быка увеличивает продолжительность жизни короткоживущих, восприимчивых к аутоиммунным заболеваниям мышей [21], но подобный эффект отсутствует для долгоживущих мышей [94]. Химические препараты типа меркаптоэтанола, полинуклеотидов, витамина Е и полиионов несколько усиливают иммунную функцию (ссылки см. в работе [60]), но основания для применения таких препаратов недостаточны, так как проведенные исследования еще не позволяют глубоко разобраться в причинах старения.

Продолжительность жизни рыб значительно увеличивается, если

их содержать при низкой температуре, особенно во второй половине жизни [34, 67]. Причиной может быть снижение скорости метаболизма, что способствует замедлению старения. При низкой температуре метаболизм подавляется и одновременно замедляется созревание иммунной системы. Если этот способ применить на ранних стадиях развития, то можно достичь увеличения продолжительности жизни.

Более строгий подход к улучшению иммунного статуса животных заключается в пересадке иммунокомпетентных клеток молодых доноров старым совместимым реципиентам. Если клетки донора будут нормально функционировать в течение длительного времени, то старое животное будет меньше болеть и проживет дольше. Поэтому необходимо типировать по антигенам тканевой совместимости иммунокомпетентные клетки и молодых доноров, и старых реципиентов, как это требуется при переливании крови. Еще более реальным и эффективным методом может стать хранение иммунокомпетентных клеток больных, взятых у них в юности, и переливание этих клеток тем же людям, когда они состарятся. Так можно избежать реакции трансплантата против хозяина. Клетки селезенки остаются живыми даже после хранения в течение 16 лет [70]. Есть данные о том, что стволовые клетки и ткань тимуса молодых мышей, пересаженные старым мышам, увеличивают продолжительность жизни последних [51].

Резюме

Иммунная система ответственна за защиту организма от различных болезней, которые вызываются патогенными факторами. Известно, что частота инфекционных и аутоиммунных заболеваний, а также рака после достижения половой зрелости возрастает. Иммунокомпетентность человека и животных при старении снижается. Возможно, что за потерю здоровья в зрелом возрасте ответственны повреждение иммунной системы и сопутствующая ему склонность к заболеваниям.

Иммунные реакции животных и человека на различные чужеродные вещества, вирусы, бактерии и чужеродные клетки осуществляются лимфоцитами двух видов — В- и Т-клетками. В-клетки формируются в фабрициевой сумке у птиц и в костном мозгу у млекопитающих. После стимуляции специфическим антигеном они вырабатывают специфические антитела или иммуноглобулины. Иммуноглобулин инактивирует антиген. Функция В-клеток зависит от кооперации с Т-клетками. Исследования последних лет показывают, что функция В-клеток с возрастом существенно не нарушается.

Т-клетки формируются в тимусе. Известны три вида Т-клеток: хелперы, супрессоры и киллеры. Т-хелперы необходимы для образования иммуноглобулинов В-клетками. Т-супрессоры подавляют образование иммуноглобулинов и, по-видимому, ответственны за аутотолерантность, так как они удерживают лимфоциты от реакции на собственные клетки хозяина. Т-киллеры непосредственно реагируют с антигенами и инактивируют их. Исследования in vivo и in vitro показали, что число Т-клеток различных видов после достижения половой зрелости снижается, а их функционирование ухудшается. Некоторые функции Т-клеток, вероятно, контролируются сложным набором генов — системой МНС. Не исключено, что ослабление Т-функций вызвано изменениями этих генов.

Хотя причина нарушения иммунной функции остается неясной, были предприняты попытки стимулировать эту функцию у старых животных путем пересадки иммунокомпетентных клеток от молодых животных. Такие методы позволяют отсрочить на некоторое время возникновение болезни и увеличить продолжительность жизни.

Литература

_{1. Adler W. H., Takiguchi T., Smith R. T. J. Immunol., 107, 1357–1362 (1971).}

_{2. Agarwal S. S., Tuffner M., Loeb L. A. J. Cell Physiol., 96, 235–244 (1978).}

_{3. Albright J. F., Makinodan T., Deitchman J. W. Expl. Gerontol., 4, 267–276 (1969).}

_{4. Andrew W. In: Cellular Changes with Age (G. H. Thomas, Ed.), Springfield, Illinois (1952).}

_{5. Augener W., Cohnen G., Reuter A., Brittinger G. Lancet, 1, 1164 (1974).}

_{6. Bach F. J., Dardenee M., Salomon J. C. Clin. exp. Immunol., 14, 147–256 (1973).}

_{7. Baer H., Bowser R. T. Science, 140, 1211–1212 (1963).}

_{8. Bevan M. J. Nature, 256, 419–421 (1975).}

_{9. Boyd E. Amer. J. Dis. Child, 43, 1162–1214 (1932).}

_{10. Brack C., Hirama M., Lenhard-Schuller R., Tonegawa S. Cell, 15, 1-14 (1978).}

_{11. Braun W., Yajima Y., Ishizuka M. J. Reticuloendothel. Soc, 7, 418–424 (1970).}

_{12. Brennan P., Jaroslow B. Cell. Immunol., 15, 51–56 (1975).}

_{13. Burnet M. F. Immunological Surveillance, Pergamon Press, Oxford (1970).}

_{14. Cerilli J., Hattan D. Amer. J. Clin. Pathol., 62, 218–223 (1974).}

_{15. Chen M. G. J. Cell Physiol, 78, 225–232 (1971).}

_{16. Chino F., Makinodan T., Lever W. H., Peterson W. J. J. Gerontol., 26, 497–507 (1971).}

_{17. Clamen H. N., Chaperon E. A. Transplant. Rev., 1, 92-113(1969).}

_{18. Coggle J. E., Proukakis C. Gerontologia, 16, 25–29 (1970).}

_{19. Cooper M. D., Lawton A. R. Sci. Amer., 231, 58–72 (1974).}

_{20. Cunningham A. J. Transplant. Rev., 31, 23–43 (1976).}

_{21. Dauphinee M. J., Talal N., Goldstein A. L., White A. Proc. nat. Acad. Sci., USA, 71, 2637–2641 (1974).}