Глава 16. Физиология старения

Согласно генетической теории, старение вызывается либо экспрессией специальных генов, либо тем, что в течение жизни в молекулах ДНК накапливаются повреждения от воздействия ионизирующих излучений, свободных радикалов и других факторов. В результате синтезируются «неправильные» белки с нарушенными функциями.

Негенетическая теория утверждает, что синтез белков происходит правильно, и только потом они повреждаются под действием тех же факторов; накопление таких повреждений и составляет суть процесса старения. В белках накапливаются «поперечные сшивки» – дисульфидные мостики, ограничивающие функции молекул. Активность ферментов, предназначенных для репарации дефектов в ДНК, снижается.

Главный признак старости – снижение способности адаптироваться к изменению среды. Результаты старения проявляются в замедленных и ослабленных ответах на действие стрессоров – температурных, пищевых, эмоциональных, социальных и прочих. Другой важнейший признак старости – утрата репродуктивной функции. Сперматогенез ослабевает, концентрация тестостерона в крови снижается. У женщин прекращаются менструации.

Минерализация костной ткани в старческом организме уменьшается – развивается остеопороз. Костный мозг замещается жировой и соединительной тканями. Снижается количество эритроцитов и содержание гемоглобина. Происходит частичная инволюция лимфоидной ткани. Активность свертывающей системы крови возрастает. Увеличивается вероятность тромбозов, эмболии и инсультов.

Снижается резистентность к опухолевым клеткам, вирусам и простейшим. В большей степени страдает клеточный иммунитет. Снижается иммунный ответ.

В сердце мышечные волокна частично замещаются соединительной тканью. Снижается ударный объем и сердечный выброс. В артериях эластические волокна и гладкие мышцы частично замещаются коллагеном, упругость их стенки снижается. Усиливается образование катехоламинов. Растет артериальное давление. Уровни холестерина и липопротеидов низкой и очень низкой плотности в плазме крови увеличиваются, на стенках сосудов образуются атеросклеротические бляшки, вызывая тромбоз сосудов.

Растяжимость и упругость легочной ткани уменьшаются. Сопротивление току воздуха возрастает. Уменьшается вентиляция альвеол и жизненная емкость легких. Снижается способность переносить физические нагрузки.

Моторная и секреторная функции желудка ослабляются. Снижается активность панкреатического сока и жёлчи. В жёлчном пузыре образуются камни.

Ухудшается всасывание некоторых пищевых веществ. Ослабляется двигательная функция толстой кишки, возникают запоры.

Падает эффективность эндокринной части поджелудочной железы, увеличивается риск развития сахарного диабета. Эффективность системы терморегуляции ослабевает, снижается величина основного обмена. Концентрационная способность почек и клиренс многих веществ снижаются. У мужчин нередко развивается аденома предстательной железы, препятствующая выведению мочи.

Кровоснабжение кожи ухудшается, снижение ее эластичности и бактерицидных свойств увеличивает вероятность травмирования.

Уровни большинства гормонов в крови снижаются. Взаимодействие гормонов с клеточными рецепторами ослабевает.

Чувствительность сенсорных систем снижается, часть нейронов мозга погибает. Точные движения нарушаются, появляется тремор. Миелиновые оболочки истончаются, скорость проведения возбуждения уменьшается. В мозге накапливаются агрегаты β-амилоидных белков. В цитоплазме нейронов откладывается липофусцин. Страдает кратковременная память. Снижается способность к социальной адаптации. Иногда развивается болезнь Альцгеймера – старческое слабоумие.

Средняя продолжительность жизни в развитых странах приближается к 85 годам. Возникает потребность обеспечить пожилым и старым людям возможность активной жизни. Профилактика старения основана на рациональном питании, достаточном уровне физической и умственной активности человека и применении лекарств – геропротекторов.