Старение и антиэйджинг: медико-биологические подходы к увеличению продолжительности жизни и активному долголетию. А. С. БрюховецкийЧитать онлайн книгу.
привлекательным, – это понимание разницы между разными типами клеток и тканей организма. Например, клетки, которые активно делятся, с большей вероятностью пострадают от накопления мутаций и утраты теломер, чем дифференцированные клетки. В то же время необходимо уточнить, что данный тезис не относится к быстро и многократно делящимся трансформированным и опухолевым клеткам, которые не утрачивают теломер и не накапливают мутаций. Дифференцированные клетки с большей вероятностью пострадают от повреждения белков, чем клетки, которые быстро делятся и «разбавляют» поврежденные белки вновь синтезированными. Даже если клетка теряет способность к пролиферации за счет процессов старения, баланс механизмов повреждения в ней сдвигается.
Другим подходом к изучению старения являются исследования популяционной динамики старения. Все математические модели старения можно примерно разбить на два главных типа: модели данных и системные модели (Новосельцев и др., 2003). Модели данных – это модели, которые не используют и не пытаются пояснить какие-либо гипотезы о физических процессах в системах, для которых эти данные получены. К моделям данных относятся, в частности, все модели математической статистики. В отличие от них, системные модели строятся преимущественно на базе физических законов и гипотез о структуре системы, главной в них является проверка предложенного механизма.
Первым законом старения является закон Гомпертца, который предлагает простую количественную модель старения. Этот закон дает возможность разделить два типа параметров процесса старения. Исследования отклонения закона старения от кривой Гомпертца могут дать дополнительную информацию относительно конкретных механизмов старения данного организма. Самый известный эффект такого отклонения – выход смертности на плато в позднем возрасте вместо экспоненциального роста, наблюдавшийся во многих организмах (Mueller, Rose, 1996). Для пояснения этого эффекта было предложено несколько моделей, среди которых вариации модели Стрелера – Милдвана (Там же) и теории надежности (Gavrilov, Gavrilova, 2006).
Системные модели рассматривают много отдельных факторов, событий и явлений, которые оказывают непосредственное влияние на выживание организмов и рождение потомства. Эти модели рассматривают старение как баланс и перераспределение ресурсов как в физиологическом (в течение жизни одного организма), так и в эволюционном аспектах. Как правило, особенно в последнем случае, речь идет о распределении ресурсов между непосредственными затратами на рождение потомства и затратами на выживание родителей (Новосельцев и др., 2003).
Старость как базовое биологическое свойство всех живых организмов рассматривается в теориях клеточных отходов, старения иммунной системы и цитологической теории. В каждой из этих теорий обосновывается своя модель механизма старения организма. В рамках биологического