27. Изменения с возрастом ядер гипоталамуса, вегетативной иннервации и спинного мозга.
28. Изменения с возрастом функции эндокринных желез.
29. Наследуемость продолжительности жизни как видовой признак; возможности изменения ПЖ у простых организмов, земноводных и млекопитающих.
30. Ускоренное старение – прогерии: мыши с мутацией гена Klotho, прогерии человека и типичные характерные изменения при них.
31. Метод нокаута генов и трансгенные мыши: данные о роли в естественном и преждевременном старении генов, ответственных за различные процессы жизнеобеспечения.
32. Анализ «локусов количественных признаков»: гены, вовлеченные в естественный полиморфизм ПЖ. Феномен долголетия – критическое обсуждение и возможные причины. Исследования долгожительства у человека, роль отдельных генов.
33. Простейшие как модели изучения старения: контроль ПЖ нематоды C. elegans, амебы, нестарение гидры, влияние условий жизни на старение мух дрозофил и земноводных. Процессы соотношения роста и развития, ПЖ, полового процесса, гипобиоза и регенерации, наблюдаемые у простых организмов и млекопитающих.
34. Повышение интенсивности смертности с возрастом по экспоненте; формула Гомперца-Мейкема: m(t) = Ro · exp(k · t) + A; ее компоненты для исследования скорости старения человека демографическими методами; простой метод анализа прироста интенсивности смертности – «d(m)».
35. Ограничения питания как универсальный способ продления жизни в эксперименте и связь с влиянием на рост и развитие, сопровождаемые снижением температуры и метаболизма; перспективы для человека. Графики выживаемости для изучения ПЖ и влияний на нее, особенности и недостатки.
36. Возрастные биомаркеры старения (биовозраст) у животных: внешний вид, физиологические функции, биохимические параметры, иммунологические показатели и потенциал клеточного роста.
37. Биологический возраст человека (БВ) как суммарный остаточный функциональный резерв организма на данный возрастной период, выражаемый в годах; расчет его по отношению к среднестатистической норме. Требования к биомаркерам БВ человека.
38. Основные биомаркеры БВ и старения человека. Методы обработки биомаркеров старения для расчета биовозраста; парциальный биовозраст.
39. Возраст-ассоциированые заболевания и гериатрические синдромы (нейродегенеративные, сердечно-сосудистые болезни, саркопения и др.).
40. Геропротекторы; основные группы ГП; обычные фармакологические средства как ГП. Социальная геронтология: направления и составляющие.
Десять тем для семинаров и занятий для усвоения материала
История науки о старении. Определение термина «старение». Основные группы теорий старения: стохастические и регуляторные, накопительные и абстрактные теории. Обсуждение теорий и гипотез старения.
Что такое старение клетки? Регуляторное замедление деления, снижение факторов роста (стационарное старение) и изменения микроокружения (снижение капиллярной сети); гибель необновляющихся (нервные и пр.) клеток; G1/S-блок старых клеток. Морфология старения клеток: дегенерации (вакуолизация, нейрофагия, гиалиновая дегенерация, гидропическое набухание, вакуолизация и сморщивание, частичное растворение нервных клеток с возрастом); компенсаторная гиперплазия оставшихся клеток. Тканевая гипоксия и дистрофия с возрастным склерозом ткани, метаболическое засорение клеток.
Снижение лабильности и торпидность ответа, увеличение времени восстановительных процессов и их чувствительность к гормонам, снижение числа рецепторов в отношении к гормонам и медиаторам; снижение чувствительности к апопотозу как причина накопления старых клеток. Изменения числа и активности стволовых клеток. Изменения хроматина клеток при старении: врожденная запрограммированность способности к ограниченному числу делений («феномен Хейфлика»); увеличение ригидности хроматина и состав гистоновых/негистоновых белков, гены метилирования ДНК, мутации и разрывы молекулы ДНК и другие проявления старения.
Снижение основного обмена, главных поставщиков энергии – АТФ и креатинфосфата, – о напряженности энергообмена судят по соотношению моно-, ди- и трифосфатов (энергетический заряд Аткинса – снижение его с 0,85 до 0,53 в сердце и других тканях).
Свободные радикалы и митохондрии в состоянии ишемии; повышение содержания продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и белков в сыворотке, снижение активности СОД и общей антиокислительной активности сыворотки крови, включая глутатион. Снижение синтеза альбуминов с повышением синтеза глобулинов; изменение количества активных -SН-групп в макромолекулах; ригидность коллагена и эластина (увеличение числа поперечных сшивок). Снижение толерантности к глюкозе (предиабет пожилых) и частая непереносимость лактозы (отсутствие синтеза лактазы). Рост содержания холестерина и триглицеридов в крови; снижение антиатерогенных липопротеидов низкой и очень низкой плотности, стабилизирующих жиры крови.
Наследуемость продолжительности жизни как видовой признак; возможности изменения ПЖ у простых организмов, земноводных и млекопитающих. Ускоренное старение – прогерии: мыши с мутацией гена Klotho, прогерии человека и типичные характерные изменения при них. Метод нокаута генов и трансгенные мыши: данные о роли в естественном и преждевременном старении генов, ответственных за различные процессы жизнеобеспечения. Анализ локусов количественных признаков: гены, вовлеченные в естественный полиморфизм ПЖ. Исследование долгожительства человека, роль отдельных генов.
Многоуровневые изменения в гемодинамике как причина тканево-циркуляторной гипоксии. Снижение ЖЕЛ и склероз альвеол и капилляров как причина дыхательной недостаточности. Процессы дистрофии: снижение мышечной силы (саркопения) и изменения эластичности хрящей, возрастной остеопороз. Измерение силы кисти и подвижности суставов. Окончание полового цикла: климакс и остеопороз. Повышение частоты возрастных заболеваний при климаксе. Урогенитальные расстройства при климаксе и старении. Дистрофия слизистой и пищеварительных желез, синдромы мальабсорбции и снижение всасывания витаминов. Предиабет пожилых.
Старение системы крови. Возрастной иммунодефицит: снижение устойчивости к инфекциям и регуляторное снижение скорости клеточного роста соматических тканей, ведущее к их дистрофии; снижение лимфокинов, стимулирующих иммунный ответ, и снижение активности естественных киллеров (ЕК) – противоопухолевый иммунитет; повышение активности лимфокинов воспаления и развитие аутоиммуноагрессии.
Снижение психической активности с возрастом, изменения ЭЭГ. Физиологические изменения мозга, нервных клеток и обмена нейромедиаторов. Изменения с возрастом центров гипоталамуса, вегетативной иннервации и спинного мозга. Определение психической работоспособности в тесте Шульте.
Старение анализаторов: возрастная дальнозоркость, снижение прозрачности роговицы; повышение порога слуха; старение других анализаторов. Определение звукового порога и расстояния ближнего зрения, нейромоторной активности.
Изменения с возрастом гипоталамо-гипофизарной системы и функции эндокринных желез. Предиабет пожилых. Обмен гормона роста и мелатонина.
Наиболее частые заболевания нашего времени как модели старения. Простейшие модели изучения старения: нематода C. elegans, амеба, нестарение гидры, влияние условий жизни на старение мух дрозофил и земноводных. Соотношение роста и развития, ПЖ, полового процесса, гипобиоза и регенерации. Ограничения питания как способ продления жизни в эксперименте. Графики выживаемости для изучения ПЖ и влияний на нее, особенности и недостатки. Возрастные биомаркеры старения (биовозраст) у животных: внешний вид, физиологические функции, биохимические параметры, иммунологические показатели и потенциал клеточного роста.
Основной закон старения – повышение интенсивности смертности с возрастом по экспоненте; формула Гомперца-Мейкема: m(t) = Ro · exp(k · t) + A, ее компоненты для исследования скорости старения человека демографическими методами; простой метод анализа прироста интенсивности смертности – «d(m)». Историческая стабильность скорости старения в истории и феномен постоянного снижения скорости старения в развитых странах с середины ХХ века; связь с эффективностью профилактической медицины и повышением качества жизни и причины этого, связь с синдромами старения.
Биологический возраст (БВ) как суммарный остаточный функциональный резерв организма на данный возрастной период, выражаемый в годах; расчет по отношению к среднестатистической норме. Требования к