Starnutie buniek - čo to znamená, aké choroby spôsobuje - Rak360

buniek

Bunkové starnutie je to prirodzený proces súvisiaci so zhoršením fyziologických funkcií. Tu uvádzame príčiny predčasného starnutia a ich súvislosť s chorobami.

Čo znamená bunkové starnutie?

starnutie je konkrétne definovaný ako proces zhoršovania systému v priebehu času. Ďalšou definíciou starnutia je postupná strata fyziologických funkcií, ktorá zvyšuje pravdepodobnosť smrti. Proces starnutia prebieha na všetkých úrovniach: od molekulárnej až po bunkovú a orgány.

Celé telo je tvorené bunkami, ktoré sa združujú a vytvárajú tkanivá a orgány. Starnutie je názov procesu, ktorý prebieha, keď bunková smrť začne dochádzať rýchlejšie ako replikácia buniek. Dodatočné bunky sú poškodené a opravné mechanizmy sa snažia udržať. Okrem toho počas starnutia bunky, ktoré sa za normálnych okolností rýchlo delia, napríklad bunky v koži a črevách, začínajú končiť svojim životným cyklom.

Starnutie charakterizuje aj zmeny v štruktúre bielkovín z tela. Ako starneme, bunkové proteíny začínajú vytvárať krížové väzby s tukmi v okolí. To je obzvlášť bežné na pokožke a je hlavnou príčinou vrások.

Typy bunkového starnutia

Existujú dva typy bunkového starnutia:

  • replikačné starnutie, čo sa týka obmedzeného počtu oddielov, ktoré môže dosiahnuť jedna bunka;
  • chronologické starnutie, ktorá sa meria v jednotkách času stanovením priemerného a maximálneho času prežitia bunkovej populácie.

Plánovaná smrť bunky sa prirodzene vyskytuje v dôsledku kaskády signálov vo vnútri bunky. Najbežnejšia forma programovanej bunkovej smrti, APOPTÓZA, hrá dôležitú úlohu pri riadení bunkovej populácie a tiež zabraňuje masívnemu množeniu buniek, ktoré by mohlo viesť k možnému nádoru. Autofágia je ďalší typ programovaná smrť buniek v ktorých sú vlastné vnútorné systémy bunky degradované lyzozómami. Na rozdiel od programovanej bunkovej smrti je to nekróza predčasná smrť buniek a živé tkanivo spôsobené vonkajšími faktormi, ako sú trauma, infekcia alebo toxíny.

buniek

Chronologické starnutie vs biologické starnutie

Chronologický vek sa vzťahuje na skutočné časové obdobie, v ktorom je človek nažive. Inými slovami, počet dní, mesiacov alebo rokov od narodenia človeka. Nezmení sa to, nech je životný štýl akýkoľvek zdravý. Ale záleží na tom, ako starneme - rásť zdravo.

Každý starne inou rýchlosťou. Zdá sa, že niektorí ľudia starnú veľmi rýchlo, zatiaľ čo iní starnú oveľa pomalšie. Chronologický vek je počet rokov, ktoré človek má od narodenia biologický vek sa vzťahuje na vek, v ktorom sa zdá, že osoba je. Biologický vek, ktorý sa nazýva aj fyziologický vek, zohľadňuje mnoho životných faktorov vrátane stravy, pohybových a spánkových návykov atď. Na to, ako starneme, má teda vplyv predovšetkým genetika, ale aj vonkajšie faktory, medzi ktoré patrí strava, cvičenie, stres a fajčenie.

Príčiny bunkového starnutia

Všetky bunky prechádzajú prirodzeným životným cyklom, ktorý zahŕňa rast, zrelosť a smrť. Tento prirodzený životný cyklus je regulovaný mnohými faktormi a narušenie cyklu sa podieľa na mnohých chorobách. Napríklad rakovinové bunky neumierajú tak, ako by mali, ako to robia normálne bunky na konci svojho životného cyklu. Bunková starnutie je to vtedy, keď diploidné bunky strácajú schopnosť deliť sa. Vyskytuje sa prostredníctvom zmien v programovanej génovej expresii alebo je výsledkom akumulácie zlomov alebo toxínov v dvojvlákne DNA. Bunková starnutie je ľahko detekovateľná meraním s-galaktozidázy spojenej so starnutím (SA-s-gal).

Výskum to naznačuje teloméry a Metylácia DNA hrá dôležitú úlohu v procese starnutia. Teloméry sú nukleotidy na koncoch chromozómov. Zabraňujú tomu, aby sa konce chromozómov zhoršili a prilepili sa na blízky chromozóm. Teloméry v podstate určujú, ako rýchlo bunky starnú a umierajú.

Jedna štúdia zistila, že u ľudí s kratšími telomérami je vyššia pravdepodobnosť skorého úmrtia alebo rozvoja neurodegeneratívneho ochorenia alebo poruchy. Ďalšia štúdia naznačuje, že udržiavanie zdravého životného štýlu môže skutočne zvrátiť starnutie predĺžením telomer.

znamená

Predčasné starnutie

Samotné starnutie je prirodzený proces, ale určité faktory môžu spôsobiť, že sa príznaky a príznaky starnutia objavia skoro. Predčasné starnutie môže začať v akomkoľvek veku a je ovplyvnené:

Oxidačný stres

Všeobecnou príčinou predčasného starnutia je a oxidačné poškodenie. Spôsobujú to chemikálie tzv voľné radikály. Niektoré voľné radikály sa produkujú v tele, ale existuje aj obrovské množstvo externých zdrojov. Slnenie, znečistenie, vyprážané jedlá, fajčenie a alkohol zvyšujú hladinu voľných radikálov v tele.

Všeobecný stres

Stres z prírody spôsobuje, že telo produkuje oveľa viac voľných radikálov, ako je obvyklé, čo môže viesť k zvýšenej miere oxidačného poškodenia súvisiaceho s predčasným starnutím. Posledné štúdie tiež ukázali, že stres v skutočnosti znižuje životný cyklus buniek.

Ďalšie príčiny predčasného starnutia sú:

  • Vystavenie slnku - Expozícia slnka spôsobuje, že UV žiarenie preniká do pokožky a poškodzuje DNA v kožných bunkách.
  • Spánkové návyky - Spánok dáva telu príležitosť regenerovať bunky.
  • Strava - Niektoré zdroje naznačujú, že strava bohatá na cukor a rafinované uhľohydráty môže poškodiť bunky pokožky.
  • Príjem alkoholu a kofeínu - Konzumácia alkoholu nadmerne dehydratuje organizmus. Kofeín môže mať podobný účinok.

Metódy prevencie skorého bunkového starnutia

Starnutie je možné zvrátiť alebo zastaviť? Nemôžete úplne zastaviť starnutie - a to je dobrá vec. Pokiaľ ide o spomalenie, jedná sa aj o prevenciu a povzbudenie buniek prostredníctvom produktov alebo zmien životného štýlu. Príznaky starnutia ovplyvňuje veľa faktorov.

Tu je niekoľko rád, ako zabrániť predčasnému starnutiu buniek:

  • Opaľovací krém - Neexistuje zdravé opálenie a opaľovací krém je nevyhnutný kedykoľvek počas roka.
  • Program spánku - Spánok je nevyhnutný pre všetky orgány tela.
  • Prijať vyváženú stravu - Vyvážená strava poskytuje všetku výživu, ktorú telo potrebuje na produkciu zdravých buniek.
  • hydratácia - Každá bunka v tele potrebuje vodu pre správne fungovanie.
  • Fyzická aktivita - Denné cvičenia zlepšujú cirkuláciu, udržiavajú zdravie buniek a správne fungovanie celého tela.
  • Prestať fajčiť - Ak prestanete svoje telo vystavovať toxínom z cigaretového dymu, udržiavajte zdravie buniek.
  • Zvládanie stresu - Nájdite fungujúcu techniku ​​odbúravania stresu a urobte si z nej zvyk. Jóga, prechádzky v prírode a meditácie sú osvedčenými mechanizmami na zvládanie stresu.

starnutie

Aké choroby môžu spôsobiť starnutie buniek?

Zmes DNA a bielkovín, ktoré sa bežne nachádzajú v bunkovom jadre - prúdi do cytoplazmy v starnúcich bunkách a spúšťa zápalové signály ktoré môžu podporovať množstvo zdravotných problémov. Starnutie je zložitý proces akumulácie účinkov a je ním hlavným rizikovým faktorom pre množstvo chorôb ako je rakovina, neurodegeneratívne a kardiovaskulárne choroby.

Starnutie je prirodzený proces, pri ktorom molekuly, bunky a tkanivá v tele akumulujú účinky faktorov životného prostredia a ďalších faktorov, ktoré vedú k strate funkcie a zvýšenému riziku smrti. Starnutie sa vyskytuje na mnohých úrovniach, vrátane zmien a lézií makromolekúl, zmien v génovej expresii, zmien v biochémii buniek a metabolizmu., poškodenie tkaniva a systémové prostredie a zmeny v správaní celého systému.

Pochopenie mechanizmov súvisiacich so starnutím môže pomôcť pochopiť procesy, ktoré riadia vývoj a progresiu chorôb. To by zase mohlo viesť k vývoju nových terapeutických metód liečby chorôb a čo je dôležitejšie, k ich prevencii.

Starnutie - rizikový faktor pre vznik rakoviny

Starnutie je nevyhnutným poklesom fyziologickej funkcie orgánov v priebehu času a je hlavným rizikovým faktorom pre jednu z najvýznamnejších príčin ľudskej chorobnosti a úmrtnosti, konkrétne rakovina.

Vek je dobre známym rizikovým faktorom pre vznik rakoviny. V skutočnosti sa dá povedať, že starnutie je hlavným rizikovým faktorom - a je nemenný. Normálny proces starnutia ovplyvňuje mnoho dôležitých biologických procesov v tele, ktoré vznikajú poškodenie bielkovín a DNA v bunkách. Mnohé z týchto poškodených buniek vstupujú do stavu nazývaného „starnutie“ - už sa nerozdeľujú alebo nerastú, ale zostávajú metabolicky aktívne a schopné spôsobiť problémy.

Rakovina a nekontrolované delenie

Predpokladá sa, že môže dôjsť k nádoru, pretože genetická mutácia môže spustiť produkciu enzýmu známeho ako telomeráza, čo zabraňuje skracovaniu telomer. Ak genetická chyba nesprávne aktivuje produkciu telomerázy, môže to spôsobiť rozdelenie abnormálnych buniek a tvorbu nádorov.

Bunková starnutie vysvetľuje, prečo sa naše orgány a tkanivá začínajú meniť s pribúdajúcim vekom. Nakoniec sú všetky naše bunky „smrteľné“ a podliehajú starnutiu. Rakovinové bunky sú jedným typom buniek, ktoré možno považovať za skutočne „nesmrteľné“. Na rozdiel od normálnych buniek rakovinové bunky netrpia programovanou bunkovou smrťou a môžu sa ďalej množiť donekonečna.

To samo o sebe narušuje rovnováhu bunkovej replikácie v tele. Ak sa jeden bunkový typ reprodukuje nevhodne, môže nahradiť všetky ostatné a podkopať kľúčové biologické funkcie. To sa deje pri rakovine a práve preto môžu tieto „nesmrteľné“ bunky spôsobiť choroby a smrť.

Referencie:
1. http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1516-89132010000600008
2. https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190725151018.htm
3. https://www.cancer.gov/news-events/cancer-currents-blog/2018/sharpless-aging-cancer-research
4. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ageing-and-health
5. https://www.mpg.de/16434/Vek
6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5732407/

O autorovi

buniek

Mancas Malina

Absolvent Fakulty lekárskeho bioinžinierstva - Lekárskej a farmaceutickej univerzity v Iasi a magisterský titul v odbore Klinický bioinžiniering.