Возрастной иммунитет

ВОЗРАСТ И ИММУНИТЕТ

Великий И.И. Мечников утверждал: "Смерть раньше 150 лет - насильственная смерть".

Мы живём в мире потенциально для нас враждебном. Начиная с первых дней жизни человека окружает среда, содержащая множество инфекционных агентов. Это вирусы, бактерии и микроскопические грибы. На пути проникновения инфекции в организм встают естественные защитные барьеры, но в случае их преодоления в действие вступают различные механизмы иммунной защиты. Поэтому трудно переоценить значение иммунной системы для человека, качества его жизни и долголетия .

У жителей крупных городов наблюдается высокая степень распространения экологически зависимых вторичных иммунодефицитов.

Многочисленные факты указывают на снижение эффективности функционирования иммунной системы с увеличением возраста. В результате этого возрастает в десятки и сотни раз заболеваемость и смертность от инфекционных болезней. С ослаблением и нарушением иммунного ответа в старости связано увеличение частоты онкологических и аутоиммунных заболеваний.

Наличие связи разнообразных ассоциированных с возрастом патологических процессов с дефектами иммунной системы указывает на то, что старение иммунной системы может ограничивать продолжительность жизни. Считается, что изменения в иммунной системе является одной из основных причин старения.

Многочисленными исследованиями показано, что изменения в работе иммунной системы начинаются задолго до каких-либо проявлений старения организма. Поэтому коррекция этих изменений является наиболее перспективным в плане профилактики старения.

Новое исследование ученых университета Виржинии ( проф. Тимати Сальтхаус ) показывает, что процесс старения мозга начинается гораздо раньше, чем мы привыкли думать, – в 27 лет.

Старость для большинства людей

характеризуется ухудшением памяти, потерей нити рассуждения, ясности мысли.

При старении

• Снижение регенерации
• Снижение резистентности

к стрессам и инфекциям

• Повышение АД
• Увеличение индекса атерогенности
• Снижение МПК
• Снижение пробы Штанге
• Увеличение сахара крови
• Снижение работоспособности
• Снижение остроты зрения
• Снижение сексуальной активности

и мн. др.

Динамика ожидаемой продолжительности жизни (ОПЖ) в России и Швеции в ХХ веке – иллюстрация удвоения ОПЖ

По данным национального геронтологического центра и Института системного анализа РАН (директор проф. В.Н.Крутько)

• Экологическая парадигма здоровья себя в основном исчерпала;
• Человек подошел к видовому пределу продолжительности жизни: женщины – 85 лет, мужчины – 79 лет;
• Основной патогенетический фактор заболеваний и смерти – возраст, т.е. «нормальное» старение;
• Без средств и методов воздействия на нормальное старение радикального увеличения ПЖ достичь невозможно никакими другими методами;
• Человечество подошло к моменту рождения нового поколения высоких медицинских технологий сдерживания старения.

Почему мы болеем и особенно в старости, как сделать человека здоровым долгожителем? Вопрос который встает перед человечеством с древних времен.

Болезнь как и возрастные изменения определяются множеством факторов, ведущими из которых по данным ВОЗ являются:

• 50% - образ жизни - снижение духовного, нравственного и физического потенциалов, влекущее за собой напряжение психической деятельности, гиподинамию, нарушения массы тела и снижение устойчивости к стрессорным факторам;
• 20% - окружающая среда - дисгармония человека с природой, приводящая к дисбалансу регулирующих и функциональных систем организма;
• 20% - генетические особенности организма - предрасположенность к наследственным заболеваниям;
• 10% - здравоохранение, социальные и другие условия.

Основные функции, определяющие уровень активного долголетия

«Три кита»

ДЫХАНИЕ

ПИТАНИЕ

ДВИЖЕНИЕ

ИММУНИТЕТ-РЕЗИСТЕНТНОСТЬ

В процессе развития заболевания, так же как и старения постепенно включается целый каскад разнообразных механизмов. Выделение ключевого звена этих механизмов может позволить целенаправленно управлять процессом! КАКОЕ ЗВЕНО МОЖЕТ ПРЕТЕНДОВАТЬ НА КЛЮЧЕВОЕ ?

Что же является наиболее специфичным для большинства патологических процессов и старости?

Большинство болезней и старение прямо или косвенно связаны с нарушением иммунологической

и неспецифической

резистентности организма.

Современные теории старения

Существует множество теорий программированного старения:

эволюционная;

молекулярно-генетическая; нейроэндокринная;

иммунологическая и многие другие.

Разделение это весьма условно, т.к. теории должны охватывать все механизмы, задействованные в процессе старения.

Эволюционная теория и видо-специфичное старение

• Теория зародилась когда Рассел Уоллес (Russell Wallace), выдвинул идею о том, что долголетие, превышающее возраст потомства невыгодно для видов. Дети и родители конкурируют за ресурсы. Это может свидетельствовать в пользу идеи о генетически- программируемом старении . Дополнительным аргументом является программируемое саморазрушение лосося после нереста.

Свободнорадикальная теория

• Эта теория была выдвинута Денхамом Харманом (Denham Harman) в 1956 году, который  считает, что накопление повреждений в результате оксидативного стресса приводит к возрастзависимому повреждению тканей, канцерогенезу и, наконец, к старению.
• ,

СВОБОДНЫЕ РАДИКАЛЫ И ОКСИДАТИВНЫЙ СТРЕСС

• Для биологических систем наиболее важны кислородные свободные радикалы - супероксид-анион , оксид азота и гидроксильный радикал.
• Оксид азота относительно неактивный радикал, который живет всего несколько секунд, быстро реагируя с кислородом. 
• Все эти кислород- содержащие молекулы объединены термином активные формы кислорода  (АФК, ROS).
• Повреждение макромолекул (и клетки в целом) в результате действия АФК называется оксидативным стрессом .

ОКСИДАТИВНЫЙ СТРЕСС

Митохондриальная теория

• Митохондриальная теория представляет собой частный случай свободнорадикальной теории. Митохондрия имеет свой аппарат репарации повреждений ДНК экзогенными и эндогенными агентами, в роли которых чаще всего выступают свободные радикалы, токсины, лекарства.

Повреждение ДНК и репарация

В этом разделе несколько теорий:

а) теория соматических мутаций (Szillard, 1959);

б) теория накопления повреждений ДНК;

в) теория генных мутаций.

Все они связывают старение с нарушении генетических механизмов. Повреждение ДНК влияет на экспрессию генов, предотвращая транскрипцию ДНК в РНК или в результате появляется аномальный белок, который не может нормально функционировать. Многие мутации не являются летальными и сохраняются у делящихся клеток. За 1 день в 1 клетке млекопитающего возникает около 200 000 повреждений.

Теломеры В 1961 году американский геронтолог Л. Хейфлик установил, что человеческие фибробласты – клетки кожи, способные к делению, – «в пробирке» могут делиться не более 50 раз. В честь первооткрывателя это явление назвали «пределом Хейфлика». Однако Хейфлик не предложил никакого объяснения этому явлению

В 1971 г. А. М. Оловников, предложил гипотезу, по которой «предел Хейфлика» объясняется тем, что при каждом клеточном делении хромосомы укорачиваются. У хромосом имеются особые концевые участки – теломеры, которые после каждого удвоения хромосом становятся короче, и в какой-то момент укорачиваются настолько, что клетка уже не может делиться. Тогда она постепенно теряет жизнеспособность – именно в этом, согласно теломерной теории, и состоит старение клеток. Открытие в 1985 г. фермента теломеразы, достраивающего укороченные теломеры в половых клетках и клетках опухолей, обеспечивая их бессмертие, стало блестящим подтверждением теории Оловникова.

Элевационная теория Дильмана

• Главная причина старения – это возрастное снижение чувствительности гипоталамуса к регуляторным сигналам, поступающим от нервной системы и желез внутренней секреции.
• Старение (и главные болезни, ассоциированные со старением) не запрограммировано, а является побочным продуктом реализации генетической программы развития и поэтому старение возникает с закономерностью, свойственной генетической программе.
• Теория Дильмана является обобщением группы теорий программируемой гибели.

Аутоиммунное старение Иммунная система тесно связана с адаптацией, приспособлением организма к стрессу, вызываемому изменениями окружающей среды. При старении ее функция снижена, она теряет свою эффективность в выполнении ряда специфических задач. С этим связано повышение восприимчивости организма к ряду заболеваний, особенно к так называемым аутоиммунным болезням, в основе которых – потеря способности организма отличать «свои» белки от «чужих». У пожилых людей процент различных аутоантител, вырабатывающихся против собственных белков, значительно повышен. В период от 40 до 80 лет он может увеличиться в 6–8 раз. Все это ведет к саморазрушению и старению организма, его «иммунологическому разоружению».

Новая иммунологическая теория

• Связывает возрастное снижение клеточного роста и самообновления непосредственно с регуляторными изменениями в Т-лимфоидной системе иммунитета, в той ее части, которая регулирует клеточный рост соматических клеток (Донцов, 1990-2000).

Факторы, увеличивающие продолжительность жизни

Воздействия, нормализующе возрастные гормонально-метаболические и иммунологические изменения и тем самым замедляющие реализацию генетической программы старения, окажет наиболее значительный геропротекторный и предупреждающий развитие опухолей эффект.

Наиболее перспективными

представляются:

• факторы нормализующие иммунные

реакции организма

• ограничение калорийности питания и антидиабетические средства;
• факторы, препятствующие инициирующему действию повреждающих агентов (антиоксиданты, антимутагены, энтеросорбенты);