9402139832

Rycina 9. Przyczyny starzenia organizmu wynikające ze zmian na różnych poziomach organizacyjnych. Idąc od góry piramidy: zmiany na poziomie tkankowym, komórkowym oraz molekularnym. Na podstawie (45].

Funkcja starych komórek zmienia się wraz z wiekiem. W organizmach młodych sprzyja regeneracji i zapobiega zwłóknieniom w tkankach poprzez lokalną aktywacje stanu zapalnego, oraz chroni przed nowotworami (eliminacja komórek starych, u których starzenie spowodowane jest uszkodzeniami lub błędami). W organizmach w podeszłym wieku regeneracja jest upośledzona, a chroniczny stan zapalny działa negatywnie promując choroby (Ryc. 8). Wiedzy o skutkach zmian na poziomie komórkowym na cały organizm dostarczają badania przyczyn progerii. Wystarczy niewielka zmiana w kluczowym białku odgrywającym rolę w cyklu komórkowym (BubRl) lub niezbędnym do prawidłowej replikacji DNA (helikaza), albo zapewniającym odpowiednią strukturę otoczki jądrowej, a co za tym idzie strukturę chromaty-ny (lamina A), aby spowodować przedwczesne starzenie całego organizmu. To również wspiera tezę o kluczowej roli starzenia komórkowego w starzeniu organizmu. Gdy w komórce wzrasta liczba uszkodzeń DNA, przestaje się ona dzielić, starzeje się, i poprzez SASP wpływa na cały organizm. W zespołach przedwczesnego starzenia, gdzie wszystkie komórki posiadają wadliwe białko i w związku z tym dochodzi do szybszej akumulaq'i uszkodzeń, proces ten przebiega kilkukrotnie szybciej. Co składa się więc na obraz starzenia? W 2013 roku ukazała się praca zatytułowana „The hallmarks of aging" (Znaczniki starzenia) [45]. Zebrała ona wszystkie te zmiany na poziomie tkankowym, komórkowym i molekularnym, które przyczyniają się do końcowego efektu jakim jest starość (Ryc. 9). Należą do nich: na poziomie tkankowym — wyczerpanie puli komórek macierzystych i zaburzenie komunikacji międzykomórkowej; na poziomie komórkowym — nieprawidłowe funkcjonowanie mitochondriów, starzenie komórkowe oraz zmiana wrażliwości na związki odżywcze; na poziomie molekularnym - niestabilność genomowa, skracanie telomerów, zmiany epigenelyczne i zaburzenia struktury białek. Na każdą z tych zmian oddzielnie podjęto próby oddziaływania i w badaniach na myszach udowodniono ich skuteczność. Niestety takich działań nie można w prosty sposób przenieść do medy-

Postępy Biochen

I (2) 2014

157