Теория репродуктивно-клеточного цикла

Теория репродуктивно-клеточного цикла утверждает, что гормоны , регулирующие размножение, действуют антагонистическим плейотрофным образом, контролируя старение посредством передачи сигналов клеточного цикла; стимулирование роста и развития на раннем этапе жизни для достижения воспроизводства, но на более позднем этапе жизни, в тщетных попытках поддерживать воспроизводство, нарушаются регуляция и ускоряется старение. Вместо того, чтобы рассматривать старение как потерю функциональности по мере старения, эта теория определяет старение как любое изменение в организме с течением времени, о чем свидетельствует тот факт, что если бы все химические реакции в организме были остановлены, никаких изменений и, следовательно, не было бы старения. , произойдет. Поскольку наиболее важными изменениями в организме с течением времени являются химические реакции, в результате которых одна клетка превращается в многоклеточный организм, считается, что все, что контролирует эти химические реакции, регулирующие рост, развитие и смерть клеток, контролирует старение. Теория утверждает, что эти клеточные изменения управляются репродуктивными гормонами гипоталамо-гипофизарно-гонадной оси ( ось HPG ). Было обнаружено, что рецепторы репродуктивных гормонов (таких как эстрогены, прогестагены, андрогены и гонадотропины) присутствуют во всех тканях организма. Таким образом, гормоны оси HPG обычно способствуют росту и развитию организма на ранних этапах жизни для достижения воспроизводства. Уровни гормонов затем начинают меняться у мужчин в возрасте около 30 лет, а у женщин более резко, когда они достигают менопауза , около 50 лет. Когда ось HPG становится несбалансированной, рост и развитие клеток нарушается, могут возникнуть гибель и дисфункция клеток, оба из которых могут инициировать старение , накопленное повреждение клеток, тканей и органов, которое происходит при переходе времени и что связано с функциональной потерей во время старения.

Доказательства, подтверждающие эту теорию, получены из исследований заболеваний, показывающих, что женщины, которые достигают менопаузы позже, имеют меньше сердечных заболеваний и инсультов , меньше деменции и меньше остеопороза , что подтверждает теорию о том, что чем дольше ось HPG находится в равновесии, тем меньше вероятность развития старения. - сопутствующие заболевания. И наоборот, было продемонстрировано, что ранняя хирургическая менопауза увеличивает частоту этих заболеваний. Однако наиболее убедительные подтверждающие данные получены в исследованиях заместительной гормональной терапии (ЗГТ). Исследования с участием женщин и мужчин, проходящих ЗГТ, показали, что прием половых гормонов, биологически идентичных человеческим гормонам, задерживает начало, снижает частоту и может обратить вспять течение возрастных заболеваний, таких как болезни сердца, болезнь Альцгеймера , остеопороз и некоторые другие. виды рака . Однако, по-видимому, только биологические гормоны оказывают такое воздействие. Было показано, что использование нечеловеческих или синтетических гормонов увеличивает риск некоторых из этих заболеваний. Примечательно, что 18 исследований продемонстрировали увеличение продолжительности жизни у женщин, принимающих ЗГТ.

Дальнейшие исследования в поддержку теории показали, что подавление оси HPG, например, когда организмы испытывают ограничение калорий , холод или физический стресс, увеличивает продолжительность жизни. Считается, что это эволюционно консервативный механизм, который позволяет организмам подавлять передачу сигналов и размножение оси HPG, тем самым сохраняя репродуктивные ресурсы ( зародышевые клетки ) на более позднее время, когда окружающая среда лучше подходит для выращивания потомства. Имея одни и те же гормоны, регулирующие и размножение, и старение, животное может регулировать свою фертильность и скорость старения в зависимости от условий окружающей среды.

Недавние исследования парабиоза подтверждают многие положения теории старения репродуктивного клеточного цикла. В этих экспериментах, когда молодую мышь хирургически соединяют со старой мышью, циркулирующие факторы молодой мыши омолаживают ткани старых мышей. В частности, эти исследования указывают на важность факторов циркуляции в регуляции поддержания нейрональной (Villeda et al., 2011), сосудистой (Katsimpardi et al., 2014), мышечной и печеночной (Conboy et al., 2005; Sinha et al., 2005; Sinha et al., 2014) ., 2014) Структура и функции.

См. также

• Эндокринология репродукции