موت الخلية المبرمج
.
تفترض هذه النظرية أن كل كائن حي لديه "ساعة داخلية" مبرمجة ، تحدد زمنًا محددًا للحياة لكل نوع. ويعتقد أن الجينات المشفرة تعليمات العمليات الفسيولوجية ليس فقط السيطرة على النمو والنضوج، ولكن أيضا التخفيض التدريجي للنشاط الخلايا، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى الموت.
.
يحدث توقف عمليات الحياة الخلوية من خلال نخرها أو موت الخلايا المبرمج
.
التغيرات النخرية عادة ما تكون عرضية وغير متحكم فيها. تنشأ الآفات الميتة للخلايا نتيجة للعدوى بالفيروسات ، وهي ناتجة عن ضرر ميكانيكي أو كيميائي. التغييرات التي تحدث في الخلايا تتعلق أساسا بالعضيات السيتوبلازمية ، وتورمات الميتوكوندريا ، واضطرابات التنظيم التناضحي بدون تغييرات أساسية في الكروماتين النووي.
.
يظل موت الخلايا المبرمج ، أو موت الخلية المبرمج ، تحت تأثير السيطرة الجينية
.
ويعتقد أن هناك جينة أو جينات مسؤولة عن هذه الظاهرة في جينوم كل خلية. تتداخل طفرات الدنا الميتوكوندري مع أداء السلسلة التنفسية وتتسبب في تكوين مفرط لأنواع الأكسجين التفاعلية التي تدمر الخلية. وقد ثبت أن أنواع الأكسجين التفاعلية يمكن أن تسبب ، من بين أمور أخرى ، ترسب بيتا اميلويد في الخلايا العصبية وتحرض الموت المبرمج للخلية. يستمر موت الخلايا المبرمج مع تكثف الكروماتين النووي وتفتيت الحمض النووي. تمتد الشبكة الإندوبلازمية. تتحلل النيماتودا ، وبعد بعض الوقت تتشكل أجسام أبوكتوتيك من الخلية. هنا تؤكل من قبل البلاعم. يتم تسريع موت الخلايا المبرمج بواسطة بعض العوامل الفيزيائية (الإشعاع ، درجة الحرارة ، الجذور الحرة).
.
في هذا السياق - لا تعتبر الشيخوخة مرضًا أو عجزًا - يجب اعتبارها عملية فسيولوجية
.
آلية موت الخلية المبرمج
.
الخلايا ، لأنها تؤدي وظائف معقدة على نحو متزايد ، أكثر تنوعا وأكثر ، تفقد تدريجيا القدرة على الانقسام. إنها آلية طبيعية لتجديد الخلايا والأنسجة والكائن الحي كله. لذلك إذا فقدت الخلية القدرة على الانقسام في وقت معين ، فإنها تنحط ثم تموت.
.
تفقد أكثر الخلايا القابلة للقسمة والختلفة القدرة المبكرة على الانقسام
.
مثل ، على سبيل المثال ، الخلايا العصبية المتخصصة أو الخلايا الغدية - الغدد الصماء. الخلايا العصبية هي الأسرع لتقسيمها ، وهذا يحدث عند البشر عن عمر الثانية. الخلايا التي تبني النسيج الضام - الخلايا الليفية - تفقد تدريجيا قدرتها على الانقسام.
وقد أظهرت الدراسات المختبرية لزرع الخلايا أن الخلايا الليفية لها عمر محدود للغاية. عادةً ما تنقسم الخلايا البشرية في المختبر إلى 50 ضعفًا. ربما هذه الحقيقة هي جزء من البرنامج الوراثي للشيخوخة. حول دورا هاما، بل وربما حاسم من الجينات في الشيخوخة قد توفر بعض الحالات النادرة prodgyrii حيث الشيخوخة المبكرة من الجسم يؤدي إلى وفاة المرضى في سن ال 20، وارتفاع عدد حالات متلازمة داون، حيث لاحظت الشيخوخة المبكرة عند المرضى 40 عاما من العمر.
.
الخلايا الجذعية - لديهم قدرة أبدية على الانقسام
.
توجد الخلايا الجذعية في الثدييات البالغة في نخاع العظام وأنسجة أخرى وتستخدم لتجديدها. في المقابل ، الخلايا التي تنوعت بالفعل في الأنسجة تحتفظ "بالشباب" الأبدي والقدرة على الانقسام. في جامعة كنتاكي ، أجريت الأبحاث على الخلايا الجذعية المعزولة من نخاع العظم من سلالات مختلفة من الفئران المعملية. ثبت أن طول حياتها يمكن أن يحدد متوسط العمر المتوقع لكامل الأعضاء.كان التركيز على تقييم كفاءة عمليات إصلاح الحمض النووي في هذه الخلايا في سلالات مختلفة من الفئران.
.
من المعروف ، استناداً إلى أبحاث سابقة ، أن الحمض النووي يتعرض باستمرار للتهديد بسبب التلف ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية أو الجذور الحرة.
.
كل خلية من الكائنات الحية لديها آليات لإصلاحها. قد يؤدي تراكم الطفرات في الخلية إلى تطور السرطان ، ولكن قبل كل شيء ، يبدأ بعمليات الاستموات. لوحظ أن الخلايا الجذعية في الفئران التي لديها أطول عمر متوقع لديها أفضل آليات إصلاح الحمض النووي. كما تمكنا من تحديد مناطق الحمض النووي المسؤولة عن هذه الميزة. وتبين أن العديد منها يتداخل مع شظايا الحمض النووي التي كانت مرتبطة في السابق بعمر الفئران. حاليا ، يتم البحث عن جينات محددة مسؤولة عن هذا الاعتماد. وقد لوحظ أنه في الفئران ، فإن التغييرات في الجين ، والتي تشارك في الشيخوخة والسرطان ، كما تسبب التنشيط المبكرة للبويضات المبيضة التي تحتوي على البيض واستنزاف أسرع لمواردها. وهذا بدوره يشبه انقطاع الطمث المبكر. من المعروف أن الاختفاء المبكر للعمل المبيض يؤثر على 1٪. النساء الذين تتراوح أعمارهم بين 30 و 39 ويؤدي إلى بداية سن اليأس والعقم. تم إجراء البحث على الفئران المعدلة وراثيا ، والتي كانت نسخة من جين FOXO3a. ولاحظوا أنه مع التقدم في السن ، كانت للإناث ذرية أقل وأقل ، وفي عمر 15 أسبوعًا ، وهو ما يقابل مرحلة البلوغ المبكرة بين البشر ، كانوا يعانون بالفعل من العقم. تسبب الجين المذكور الذي يفعّل عمل فئران المبيض في أنه بعد التنشيط عمل الجريبات المبيضية لفترة وجيزة جدًا. أدى التنشيط السابق لأوانه أكثر من الجريبات إلى استنفاد أسرع في الفئران.
تتم مقارنة هذه الظاهرة لصب حبيبات الرمل في الساعة الرملية. ويعتقد المؤلف أن الساعة الرملية تحتوي على عدد معين من الحبوب ، التي تتدفق تدريجياً عن طريق قياس الوقت ، بحيث يتم تنشيط الجريبات المبيضية للمرأة تدريجيا ، ويتم إطلاق خلايا البويضة في قناة فالوب. يحدث انقطاع الطمث عندما يتم التخلص من جميع الحبوب. في الفئران درس هذه الظاهرة وقعت بمعدل أسرع بكثير. كان السبب هو نقص جين FOXO3a النشط ، والذي يثبط عمليات تنشيط الحويصلات حتى يتم الوصول إلى النضج الجنسي للإناث. وفقا للمؤلفين ، لا يزال يتعين فحص ما إذا كانت النساء اللواتي يعانين من انقطاع الطمث قبل الأوان قد تغيرات أيضا في هذا الجين. ربما يؤدي الفهم الأفضل لجين FOXO3a إلى معرفة العمليات القديمة. من المعروف أن سن اليأس السابق لأوانه لدى النساء مصحوب بالعديد من أعراض الشيخوخة المبكرة.
.
دكتور في الطب Janusz Krzyżowski
طبيب نفساني
المكتب الخاص هاتف 22 833 18 68
00-774Warszawa، Dolna 4 lok. 15
.
مع زيادة العمر ، يزيد من قابلية القلب لتطوير العديد من الأمراض
.
يمكن تفسير هذه الظاهرة بواسطة موت الخلايا المبرمج لخلايا عضلة القلب. وقد لوحظ أن القلب هو أحد الأعضاء التي تبدأ وظيفتها في التراجع في أقرب وقت ممكن. اختبار قلوب الفئران الذين تتراوح أعمارهم بين 6 و 16 و 24 شهرا. في البشر يتطابق مع 20 و 55 و 75 سنة. في الفئران الميتوكوندريا المعزولة من خلايا القلب ، تمت دراسة مراحل إنتاج الطاقة اللازمة للخلايا. اتضح أن خلايا عضلة القلب من الحيوانات الأكبر سنا أطلقت المزيد من السيتوكروم C من خلايا الفئران الأصغر سنا. كان هناك أيضا زيادة في مستوى البروتين Bcl-2 الذي يتحكم في إطلاق السيتوكروم C. وقد عرف من الدراسات السابقة أنه يتم تحريره من الميتوكوندريا بعد الضرر ويبدأ عمليات تؤدي إلى موت الخلايا المبرمج. هذا واحد يلعب دورا هاما في إزالة الخلايا غير الضرورية (مثل القديمة والتالفة) وخلايا يحتمل أن تكون خطرة مثل الخلايا السرطانية من الجسم. وفقا للمؤلفين ، قد يفسر ملاحظتهم جزئيا النسبة المئوية المتزايدة من خلايا عضلة القلب التي تموت في الأفراد الأكبر سنا.
.
.
حاليا ، تشير التقديرات إلى أنه عند الرجال الأكبر سنا ، لا يعانون من أمراض القلب وبدون ضغط مرتفع ، يموت حوالي 30 ٪ من خلايا عضلة القلب.
.
يؤكد الباحثون على أن تأسيس العلاقة بين الوفيات الانتحارية والموت القلبي أمر بالغ الأهمية لأنها السبب الرئيسي للوفاة في البلدان المتقدمة.
.
موت الخلايا الانتحارية الطبيعية هو الدفاع عن الجسم ضد السرطان
.
لقد تم قبولها حتى الآن ، وكان من العقيدة في علم الأحياء أن تنمو خلايا الثدييات وتنقسم إلى أن تصل إلى حالة معينة تتوقف فيها الانقسامات بشكل طبيعي.يبدو الأمر كما لو أن آليتهم الداخلية للخلية توقفت عن العمل. ثم يخضع مظهره وعمله لتغييرات عميقة ويموت بعد مرور بعض الوقت ويحل محله أجيال لاحقة من الأخوات الأصغر سنا. سيكون الدفاع الطبيعي للجسم ضد العمليات في هذه الخلايا الشيخوخة مما يؤدي إلى تحولها إلى خلايا سرطانية. عندما تتراكم الطفرات فيها ، يُجبر الاستموات على الخلايا. المقياس الرئيسي لعمر الخلية هو التراكيب في نهايات الكروموسومات ، تسمى التيلوميرات.
.
خلايا شوان الشابة إلى الأبد
.
تم العثور عليها في الأنسجة العصبية للخلايا الفئران التي لا تدخل في فترة الشيخوخة. لم يلاحظ تأثير تغير ظروف نمو الخلايا على تيلوميراتها. كانت تسمى خلايا شوان. ويمكن تقسيمها بعد العزلة والتنسيب في المزرعة عدة مرات ، وبعد العديد من الانقسامات لم تظهر علامات مورفولوجية للشيخوخة ولم تختلف شكليا من الخلايا الشابة. بالإضافة إلى ذلك ، لم يكتشفوا وجود شكل محدد من خلايا الشيخوخة في البيتا-غالاكتوسيداز. اتضح أن هذا "الخلود" لخلايا شوان يعتمد على الظروف الثقافية - فقد كانت عرضة لعمليات الشيخوخة في المتوسط الغني بعوامل النمو. هذه التجارب لها أهمية هائلة للبحوث الشيخوخة.
.
من المعروف أنه في كل قسم من الخلايا الجذعية للطرف الكروموسوم ، ما يسمى ب يتم تقصير تيلومير قليلاً في الخلايا البنت.
.
تدريجياً ، تصل التيلوميرات إلى هذا الطول الذي لا يمكن أن تحدث فيه الانقسامات اللاحقة. يبدو أن قصر التيلوميرات هو نوع من الساعة يقيس حياة الخلايا والأنسجة ويسيطر على عمليات الشيخوخة. في الأشخاص الذين يعانون من ما يسمى ب عسر التقرن الخلقي، أي. ويلاحظ جفاف خلل تسارع تقصير التيلومير والتنمية المبكرة للكثير من الأمراض المرتبطة بالتقدم في العمر والموت في سن مبكرة. كروثورن مع الفريق، وجد إجراء البحوث على التيلوميرات أن الناس مع التيلوميرات أقصر كثيرا ما غرقت الأمراض مميزة في العمر، وكان ما يقرب من ضعف مخاطر الوفاة في السنوات ال 15 المقبلة، مقارنة مع أولئك الذين لديهم قسيمات أكثر طولا. من بين الأسباب الأكثر شيوعا للوفاة ، وشملت الباحثين أمراض القلب والالتهاب الرئوي المرتبطة بانخفاض المناعة في كبار السن.
كان لدى المصابين بالتيلوميرات الأقصر خطر الوفاة بنسبة 3 أضعاف بسبب أمراض القلب وخطر أعلى بثمانية أضعاف للوفاة بسبب مرض معدي ، لا سيما الالتهاب الرئوي. كان خطر الوفاة من السرطان والسكتة الدماغية أكبر أيضا في هذه المجموعة ، ولكن هذه لم تكن فروق ذات دلالة إحصائية. بالإضافة إلى ذلك ، عاش الأشخاص في المجموعة ذات التيلوميرات الأطول أكثر من 4 إلى 5 سنوات أطول من الأشخاص الذين لديهم نهايات كروموسومية أقصر. يعتقد كراوثون أن الخلايا المناعية ذات التيلوميرات القصيرة لا يمكن أن تنقسم بسرعة استجابة للعدوى ، وهو أمر حاسم لوظائفها الصحيحة. لانغ مقتنع بأن العلاقة بين تقصير التيلوميرات وشيخوخة الجسم قد تطورت لمنع الانقسامات المتكررة للخلايا القديمة التي من المرجح أن تتحول إلى خلايا سرطانية.
.
من المعروف أن الخلايا الجذعية لها ميزتان مميزتان تميزهما عن الخلايا الأخرى.
.
بادئ ذي بدء ، لديهم القدرة على التحول إلى جميع الخلايا الأخرى في الجسم - أي الخلايا الجذعية ، وكذلك الدم والخلايا العصبية ، يمكن أن تنشأ من الخلايا الجذعية. ثانياً ، تحتفظ الخلايا الجذعية بالقدرة على الانقسام ، بحيث يبقى تجمع هذه الخلايا في الجسم صغيراً إلى الأبد. في السنوات الأخيرة ، تم إجراء أبحاث مكثفة جدًا على الخلايا الجذعية لأنها يمكن استخدامها لعلاج العديد من الأمراض. ومع ذلك ، لكي تتمكن من استخدام مزارع الخلايا الجيدة للخلايا الجذعية ، من الضروري معرفة الآليات المسؤولة عن خصائصها الفريدة. يبدو أنهم تمكنوا من تحديد الآلية المسؤولة عن الشباب الأبدي للخلايا الجذعية المنوية. في ذبابة الفاكهة ، تنقسم خلايا الحيوانات المنوية بطريقة تبقى خلية ابنة واحدة هي الخلية الجذعية ، في حين أن الآخر يصبح مقدمة للحيوانات المنوية. وجدنا أن الحفاظ على استقرار خط الخلايا الجذعية هو انزيم ضروري تفعيل عامل النسخ التي لديها القدرة على دخول نواة الخلية وتحول أو الخروج من الجينات المختلفة في الخلية.
.
التعرف عليك
