Начало >> Статьи >> Архивы >> Принципы оценки химического воздействия на пожилых людей

Биомаркеры старения - Принципы оценки химического воздействия на пожилых людей

Оглавление
Принципы оценки химического воздействия на пожилых людей
Обзор проблемы
Воздействие химических веществ
Стареющая популяция
Теории старения
Изменения структуры и функции генов при старении
Изменения в тканях, органах и системах при старении
Изменения в органах чувств при старении
Изменения в эндокринной системе при старении
Изменения в репродуктивной системе при старении
Изменения в иммунной системе при старении
Изменения в сердечно-сосудистой системе при старении
Изменения в дыхательной системе при старении
Изменения в почках и распределении жидкостей при старении
Изменения в пищеварительной системе при старении
Изменения в костно-мышечной системе при старении
Изменения в коже при старении
Фармакокинетика изменения чувствительности
Фармакодинамика изменения чувствительности
Эндокринная система - фармакодинамика изменения чувствительности
Почки, иммунная система, другие - фармакодинамика изменения чувствительности
Модифицирующие факторы изменения чувствительности
Взаимодействие химических веществ и заболеваемости
Экспериментальные подходы  к изучению эффектов
Химическое воздействие - подходы  к изучению эффектов
Эпидемиологические и клинические подходы
Биомаркеры старения
Выводы и дальнейшие исследования
Литература

Термин “биамаркеры старения” возник на конференции, организованной фондом фундаментальных биомедицинских исследований (Regelson, 1983) и Национальным институтом старения (Reff & Schneider, 1982). Комитет по токсичности химических веществ и старению (1987) определил биомаркер старения как “биологическое событие или величина биологической пробы, которое представляет собой оценку или прогноз одного или более процессов старения”. Baker и Sprolt (1988) предложили выделить следующие специфические черты для биомаркера старения: (а) нелегальность; (б) хорошая воспроизводимость в пределах одного вида и на различных видах; (в) отражение физиологического возраста или некоторых основных биологических процессов старения или метаболизма; (г) подверженность значимым изменениям в течение сравнительно коротких периодов времени; (д) важность для эффективной охраны здоровья и предупреждения заболеваемости; (е) способность отражать измеряемые параметры, прогнозируемых в более позднем возрасте. Расширение спектра биомаркеров может способствовать оценке эффектов экзогенных химических соединений, которые модулируют процессы старения у лабораторных животных и человека.
Для разработки батарей биологических маркеров старения проводятся действительно серьезные исследования, в особенности на различных видах грызунов (Allaben et al., 1990). Но как дифференцировать изменения, являющиеся простыми функциями хронологического возраста, от тех, которые характеризуют естественное старение или процесс естественного старения, наложенный на эффекты хронологического времени? Один из приемов взят из сравнительной геронтологии. Приступая к исследованиям группы таксономически близких видов, которые существенно различаются по потенциальной максимальной продолжительности жизни, исследователь просто задается вопросом, отражает ли скорость изменения избранного биомаркера потенциальную максимальную продолжительность жизни этих видов.
С практической точки зрения, для оценки старения могут быть использованы различные биомаркеры. Различные параметры могут быть использованы для различных уровней интеграции организма. На субклеточном и клеточном уровнях оценка макромолекулярных повреждений, степень развития поперечных связей в коллагене, уровень накопления липофусцина, специфическая активность ферментов, количество специфических гормональных рецепторов, число клеточных делений и т.д. могут быть исследованы в качестве биомаркеров. Можно принимать во внимание вес ткани и органа, клеточность, рост или какую-либо функциональную активность (мышечную силу, остроту зрения, скорость секреции). На системном уровне функциональную активность двигательной, сердечно-сосудистой, нервной, эндокринной, иммунной, гемопоэтической и других систем и подсистем можно расценивать как потенциальный биомаркер старения. Кроме того, на уровне целостного организма следует обращать взимание на функции наиболее интегральных систем.
Батареи тестов, предназначенные для оценки функционального возраста (Webster & Logie, 1976), физиологического возраста (Hollingsworth et al., 1965) и биологического возраста (Furukawa et al., 1975; Nakamura et al., 1982; Voitenko & Tokar, 1983; Reis & Poethig, 1984; Dubina et al., 1984; Hochschild, 1989) имеют сходную концептуальную основу, в которой они используют большую вариабельность характеристик, возникающую у взрослых особей одного и того же хронологического возраста в стандартизованных и отражающих возраст тестах. Исследования, основанные на этом подходе, были проведены на популяционных выборках людей, сходные методы применялись в нескольких экспериментах на грызунах (Hofecker et al., 1980; Dubina et al., 1983). Этот подход можно рассматривать как модель вариабельных характеристик биологического возраста. Она имеет выраженную интуитивную привлекательность и во многих случаях статистически изящна. Индивидуум может быть признан биологически более юным, если он показывает результаты лучше, чем ожидаемые для его хронологического возраста. Однако Costa и МсСrае (1980, 1985) в своих обширных и критических обзорах обнаружили много концептуальных и методологических недостатков в данном подходе.
Биомаркеры старения, которые являются маркерами чувствительности, могут оказаться наиболее полезными при изучении эффектов экзогенных химических соединений на процессы старения. Эффекты экзогенных химических веществ на старение можно оценить более эффективно с использованием биомаркеров эффекта (NAS, 1989).



 
« Принципы организации биологических систем   Принципы терапии шока и терминальных состояний »