В Воронеже выступили видные ученые со всего мира, рассказавшие о последних данных исследования генома человека. В частности, они поделились информацией о возможных способах продления жизни, стало известно по итогам II Международной научной конференции «Постгеномные технологии в медицине: от теории к практике», организованного ОКУ «Агентство инноваций и развития экономических и социальных проектов».

Важными гостями конференции стали профессор факультета генетики Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна (Нью-Йорк, США) Ян Вайг, его коллега, профессор Юшин Су, член-корреспондент Уральского отделения Российской академии наук Алексей Москалев, член Попечительского совета Института исследований старения Бака (Калифорния, США) Михаил Батин и другие.

Большой интерес ученых и студентов вызвал доклад Яна Вайга, посвященный консервативным механизмам старения. Так, одним из наиболее вероятных факторов старения человека является нестабильность генома. По его информации, с возрастом в человеческих клетках начинаются соматические мутации.

Господин Вайг выразил уверенность, что порог старения можно продлить, хотя это сейчас очень сложно и требует большого количества лабораторных и иных исследований.

«Для нас вызов – сломать барьеры к этой цели. Но это очень непросто – понять данные механизмы старения. Эволюция не оставляла возможности для вечной жизни отдельных видов живых существ. Но все равно увеличение периода жизни человека вполне возможно».

Также он добавил, что  максимальная продолжительность жизни человека ограничена примерно 115 годами в результате естественного процесса старения.

Мысль продолжил другой известный ученый – Алексей Москалев. Он заявил, что нет общих механизмов старения, и этот вопрос является остро дискуссионным в научном сообществе. Однако сейчас активно изучается возможность увеличения жизни с помощью геропротекторов (группа веществ, способных увеличивать продолжение жизни).

Они бывают природные и синтетические: к примеру, речь о таких веществах и элементах, как витамины А, Е и С, карнозин, каротиноиды и другие.

«Старение – это болезнь. Геропротекторы могут замедлить развитие заболеваний. В любом случае продление жизни человечества также должно сопровождаться улучшением ее качества», – подчеркнул господин Москалев.

Завершая свое выступление, он отметил, что при использовании геропротекторов нужно обращать внимание на токсичность некоторых из них, в противном случае можно нанести вред организму. Помимо этого данные вещества могут быть и отличными антидепрессантами.

Уточним, что конференция прошла в стенах Воронежского государственного университета и Воронежского государственного медицинского университета им. Н.Н. Бурденко. Мероприятие посетило несколько сотен медицинских работников, ученых, аспирантов и студентов профильных специальностей.

 

03.11.2016 Источник: abireg.ru

Антивозрастная терапия

 

 

Стволовая клетка отличается от не стволовой, т.е. специализированной, тем, что способна делиться и давать начало и специализированной (в определенных условиях), и такой же как сама – стволовой клетке. Специализированные клетки в нашем организме заняты конкретными задачами (сокращение, передача импульсов, выделение секрета и т.д.) и обычно не имеют времени и сил на обеспечение размножения. Однако «стволовая клетка» – очень малоинформативное словосочетание, на котором часто спекулируют. Важно понять, что в нашем организме в разное время и в разных местах находятся очень разные стволовые клетки.

 

Первое знакомство

 

Наша жизнь начинается с самой могущественной стволовой клетки – тотипотентной зиготы, которая несет в себе информацию и о будущем организме, и о том, как этот организм связать с организмом мамы. В мамином теле мы проходим этапы множественных превращений и путешествий клеток, активно нас создающих. В это время стволовые клетки называют сначала плюрипотентными (способны превращаться в любой тип, создают «карту эмбриона»), а затем мультипотентными (способны превращаться во много типов клеток). Во взрослом организме в некоторых стратегически важных местах с особенными условиями (так называемая ниша стволовой клетки) остаются запасы мультипотентных клеток, всё ещё способных превращаться в разные типы тканей, но уже далеко не во все. И, конечно, почти в каждом органе присутствуют «рабочие лошадки» – клетки-предшественницы и олигопотентные стволовые клетки определенной ткани, предназначенные для замены отработавших своё и отмирающих специализированных клеток.

 

Cтволовые клетки - универсальные источники здоровья

 

К наиболее популярным в бытовом плане можно отнести два типа мультипотентных клеток: гемопоэтические (дающие начало всем клеткам крови) и мезенхимальные (легко превращающиеся в костную, хрящевую и жировую ткани, а при определенных условиях – и в некоторые другие типы тканей). Именно эти представители стволовых клеток часто встречаются в рекламных объявлениях от криобанков и клиник. Основным (и самым первым из изученных) источником и гемопоэтических, и мезенхимальных клеток является костный мозг. Все наверняка слышали грустные истории о сборе денег на трансплантацию костного мозга. Эта операция уже является достаточно отработанной и принятой в мире. Костный мозг как источник стволовых клеток используют либо собственный (аутологичная трансплантация), либо донорский (аллогенная). Кроме этого органа, гемопоэтические клетки получают из пуповинной крови, которая также может быть использована и для аллогенных, и для аутологичных (значительно реже) трансплантаций при онкогематологических и некоторых других заболеваниях. Кроме как из костного мозга, мезенхимальные клетки получают также из ткани пуповины, жировой ткани, а также изучают возможность получения из более экзотических источников: пульпы зуба, менструальной крови и даже грудного молока. Этот тип клеток отличается интересной особенностью – кроме непосредственного превращения в клетки соединительных тканей, они способны дистанционно регулировать процессы восстановления и заживления. Мезенхимальные клетки «слышат» сигнал о повреждении и как скорая помощь направляются по вызову. У «пациента» дома они способны как напрямую повлиять на состояние «больного», так и раздать нужные указания «родственникам» (клеткам микроокружения) и помочь создать правильную атмосферу, исходя из «симптомов» (выделяя соответствующие конкретной ситуации цитокины, факторы роста и другие сигнальные молекулы). Недаром мезенхимальные клетки часто называют «регенеративными менеджерами» организма.

 

 

Работы по использованию этих клеток в клинике ведутся активно, в мире уже проведено много клинических испытаний, а спланировано ещё больше. Среди заболеваний-кандидатов на терапию – аутоиммунные, сердечнососудистые патологии, незаживающие раны, повреждения опорно-двигательной системы, заболевания нервной системы и множество других. Мезенхимальные клетки из взрослых источников чаще используют собственные, а из ткани пуповины – донорские, так как они не несут маркеров иммунной совместимости (принадлежности к кому-то конкретному).

 

Польза стволовых клеток для кожи

 

В коже существуют особые стволовые клетки, которые обеспечивают её эффективное обновление. Стволовых клеток кожи различают несколько видов, в зависимости от расположения и происхождения. Уже сегодня используется достаточно много дерматологических и косметологических подходов, влияющих именно на эти клетки. Интересно, что не все эстетические проблемы, кажущиеся человеку «страшными» и требующими немедленного улучшения, являются реальной проблемой для стволовой клетки, особенно с широкой «потентностью». Во избежание излишнего проявления «клеточной фантазии», которая может привести к тому, что введенная извне клетка (даже своя, но прошедшая лабораторный этап) получит непредусмотренные нами сигналы и займется не тем, о чем её просят, были придуманы разные способы получения из клетки всего самого ценного, обезопасив пациента от ряда побочных эффектов.

Поэтому, кроме непосредственного использования стволовых клеток, в мире изучают и применение их продуктов жизнедеятельности в виде разнообразных экстрактов. В специальных условиях клетка выделяет в культуральную среду (жидкость, в которой клетки живут вне организма) факторы роста и другие сигнальные молекулы (способные повлиять на разные клетки, активируя или приглушая их работу,  а также заставляя производить определенные продукты в ответ). Ученые научились «вылавливать» всё самое ценное из этой среды и концентрировать в доступной форме. Уже показана эффективность таких экстрактов, например, для заживления ран.

 

 

К сожалению, многие люди любят громкие названия, но не любят при этом вникать в суть, поэтому часто названия косметических средств, содержащих некоторые продукты жизнедеятельности клеток, пишут без уточнений, будто в их составе якобы есть стволовые клетки. Проблема в том, что клетка – штука капризная и биотехнологические компании строят миллионные лаборатории, чтобы создать приемлемые для неё условия. И представить себе, что эта «принцесса» спокойно проживет в баночке с кремом, у которого срок хранения несколько лет – крайне сложно.

 

Перспективы и риски

 

Мы живем в интереснейшее время, когда технологии будущего переходят в категорию технологий настоящего. Однако надо помнить о том, что чем мощнее и сложнее используемый агент, тем осторожнее стоит с ним обращаться. Живя в эру доказательной медицины, следует проверять коммерческие обещания – проводились ли клинические испытания по использованию конкретного типа стволовых клеток для лечения конкретной патологии или нет? Какие разрешения и лицензии получены? Какие научные разработки лежат в основе лечения? Летом 2016 года в США прошла активная кампания по разоблачению «серых» клиник, в связи с проявлением побочных эффектов от не совсем корректного применения некоторых стволовых клеток годами ранее. Естественно, все лекарственные средства имеют побочные эффекты и противопоказания – вспомните любую инструкцию к даже безрецептурным препаратам. Но в том-то и состоит искусство объединения биотехнологий и медицины, что пациент должен понимать все риски и быть достаточно обследованным до и, не менее важно, на протяжении весьма длительного периода после применения экспериментальных приёмов. Только в сотрудничестве талантливых клиницистов и ученых (с разумным контролем со стороны законодательства) возможен реальный прогресс, чего я нам всем и желаю.

 

1.11.2016 Источник: bhub.com.ua

Ольга Маслова, кандидат биологических наук, клеточный биолог (основной научный интерес – стволовые клетки), популяризатор науки и участник образовательных проектов.

 

 

Подробнее о стволовых клетках читайте здесь:

 

Регенеративная медицина. Клеточная терапия. Стволовые клетки

 

 

Стресс и любовь

 

 

Сегодня «Атлас» расскажет о более знаменитых гормонах – кортизоле, окситоцине, мелатонине. Мы встречаемся с их действием каждый день, но как всегда – многие из них работают не совсем так, как мы предполагали.

 

Кортизол

 

Это стероидный гормон, который выделяется в коре надпочечников под воздействием адренокортикотропного гормона (АКТГ). Как и все стероиды, кортизол способен влиять на экспрессию других генов – и это его качество во многом определяет его важность.

Кортизол синтезируется в результате реакции организма на стресс, и задача гормона – аккумулировать силы организма и направить их на разрешение проблемы. У кортизола есть «младший брат» – адреналин, который также выделяется в мозговом веществе надпочечников. Адреналин обеспечивает мгновенную реакцию на стресс – повышается давление, учащается сердцебиение, расширяются зрачки. Всё это нужно для проведения быстрой реакции «бей или беги». Кортизол действует медленнее и работает на более длинные дистанции.

Под действием кортизола повышается уровень сахара в крови, подавляется работа иммунной системы (чтобы не расходовать энергию), выделяется желудочный сок. Повышенный в течение долгого времени кортизол замедляет заживление ран и может стимулировать воспалительные процессы в организме. Кортизол также снижает активность строительства костной ткани и синтеза коллагена.

Под влияние солнечного света на гипофиз, уровень кортизола начинает повышаться незадолго до пробуждения и помогает человеку проснуться, полным сил. В течение дня кортизол помогает нам справляться с нормальным стрессом (его называют эустресс). Сюда относятся любые задачи, которые требуют нашей реакции: ответить на письмо, провести встречу, подготовить статистику. Эустресс не вредит нашему здоровью – наоборот, это необходимый уровень нагрузки.

А вот когда уровень стресса начинается зашкаливать, эустресс переходит в дистресс – стресс в его бытовом понимании. Изначально это были ситуации, угрожающие жизни, но сейчас к ним добавились любые события, которым человек придает большое значение. Это могут быть перегрузки на работе, проблемы в отношениях, неудачи, переживания и потери, а также свадьба, переезд, вручение Нобелевской премии или просто миллиона долларов – стресс это не обязательно плохие события, но любые изменения обстоятельств, которые требуют изменений от нас. Эволюционно человек подготовлен реагировать на стресс, но не находиться в нём постоянно. Если стрессовая ситуация растягивается во времени, перманентно повышенный уровень кортизола начинает отрицательно влиять на организм.

Прежде всего страдает гиппокамп, разрушаются синаптические связи, уменьшается объём мозга: эти процессы ухудшают мыслительные и креативные способности. Под действием кортизола, особенно в раннем возрасте, происходит метилирование – могут быть «выключены» некоторые гены. У детей, которые в детстве подверглись сильному стрессу или не получили достаточно материнской заботы, меняется способность обучаться – и эти изменения сохраняются на всю жизнь. Память в таком случае будет лучше удерживать негативные впечатления, поэтому обучение таких детей лучше проходит под давлением стресса, тогда как обычным детям нужна безопасная обстановка.

Также продолжительное действие кортизола приводит к ослаблению иммунитета и активации воспалительных процессов. Именно поэтому после нервной встречи или бессонной ночи на губах может появиться «простуда» – проявление вируса герпеса, носителями которого по статистике является примерно 67% населения, но который в «мирное время» себя никак не показывает. Хронический стресс приводит к раннему проявлению признаков старения – за счет того что кортизол блокирует синтез коллагена, истончает и обезвоживает кожу.

Снизить уровень кортизола помогут тёплые объятия, секс, любимая музыка, медитация, шутки и смех. Хорошо помогает как следует выспаться – причем важно не столько количество сна, сколько его качество. Если вы обидели кого-то или поругались с близкими – примирение снизит уровень кортизола до фоновых значений.

 

Пролактин

 

Это пептидный гормон, известный своим определяющим значением для лактации. За его синтез в основном отвечает гипофиз, но кроме головного мозга пролактин также синтезируют плацента, молочные железы и даже иммунная система. Уровень пролактина многократно увеличивается во время беременности, родов и, самое главное – при кормлении грудью. Прикладывание малыша к груди и его покусывание соска стимулирует выработку молозива (такой натуральный протеиновый коктейль с высоким содержанием иммуноглобулинов, который выделяют молочные железы в первые несколько дней после родов) и трансформацию молозива в молоко. Несмотря на высокий уровень пролактина во время беременности, лактация начинается только после родов, когда падает уровень прогестерона, который до этого мешал запуску «молочного завода». Также высокий уровень пролактина блокирует синтез фолликулостимулирующего гормона, необходимого для овуляции. Так регулярные кормления становятся естественным гормональным «контрацептивом».

Но на лактации действие пролактина не заканчивается: он также является гормоном стресса. Его уровень повышается в ответ на тревожные состояния, сильные боли, физические нагрузки. Пролактин обладает обезболивающим эффектом при воспалительных заболеваниях и, в отличие от кортизола, активизирует работу иммунной системы – стимулирует стволовые клетки к кроветворению и участвует в развитии кровеносных сосудов.

Уровень пролактина повышается во время плача и оргазма. Высокий уровень пролактина блокирует рецепторы дофамина D2, а дофамин, в свою очередь, блокирует секрецию пролактина: с точки зрения эволюции, кормящим матерям совсем ни к чему неуемное любопытство и тяга к изучению нового.

 

Окситоцин

 

Это олигопептидный гормон – он состоит из нескольких аминокислот. Его синтезирует отдел мозга гипоталамус, потом он выделяется в гипофизе.

У женщин окситоцин выделяется во время родов – он способствует сокращению матки на первом и втором этапе схваток. Синтетический вариант гормона даже используется для стимуляции родов. Окситоцин снижает чувствительность к боли. В послеродовой период под действием гормона останавливаются кровотечения и заживают разрывы. Уровень окситоцина многократно повышается в период лактации – здесь гормон действует вместе с пролактином. Активность рецепторов окситоцина в том числе регулируют рецепторы эстрогена.

И у женщин, и у мужчин окситоцин играет важную роль в сексуальном возбуждении. Уровень окситоцина повышают объятия (любые – не обязательно с сексуальным подтекстом), секс и оргазм. Окситоцин считается гормоном привязанности – он вызывает чувство доверия и спокойствия рядом с партнёром. Хотя в той же мере окситоцин можно назвать гормоном беспечности: он снижает восприятие сигналов тревоги и страха (но никак не влияет на причины возникновения таких сигналов).

Окситоцин – известный борец со стрессом: он блокирует выделение адренокортикотропного гормона (АКТГ) и, как следствие, кортизола (именно АКТГ дает сигнал вырабатывать кортизол). Поэтому под влиянием окситоцина человек чувствует себя в безопасности и открывается миру. От работы рецепторов окситоцина зависит, насколько каждый из нас способен испытывать эмпатию. Людям с менее активным вариантом гена OXTR будет сложнее разобраться в чувствах других и разделить переживания. Согласно исследованиям, этот механизм играет роль в развитии аутизма.

При участии окситоцина осуществляется довольно древний механизм формирования социальных связей у животных – это связано с воспитанием потомства и необходимости защиты матери в этот период. Главная роль окситоцина – в формировании взаимной связи между матерью и ребенком и между партнёрами. На основе своих отношений с матерью или любым другим человеком, который заботится о нем, ребенок формирует представления о себе и своей личности. Полученные знания и опыт помогают прогнозировать последствия действий и формируют картину мира. Также окситоцин участвует в обучении.

 

Вазопрессин

 

Вазопрессин – еще один пептидный гормон гипоталамуса. Вазопрессин также называют антидиуретическим гормоном – он регулирует водный баланс в организме: снижает обратное всасывание воды почками и удерживает жидкость в организме. Вазопрессин сокращает гладкую мускулатуру сосудов и может повышать артериальное давление. Снижение секреции вазопрессина может вызывать несахарный диабет – заболевание, при котором у пациента выделяется огромное количество жидкости (более 6 литров в сутки) и постоянная жажда.

Вазопрессин играет роль нейропептида и действует на клетки мозга. Он оказывает влияние на социальное поведение. Так, вариант гена рецептора вазопрессина AVPR1A связан с вероятностью счастливых семейных отношений у мужчин – такой вывод был сделан при сопоставлении данных генотипирования и результатов опроса. На мышах проводились опыты, которые показывали, что стимуляция рецепторов вазопрессина делает самцов более привязанным к своим самкам – они предпочитали проводить больше времени со знакомым партнёром, даже если до этого отличались полигамным поведением. Здесь нужно заметить, что у животных социальная моногамия не имеет ничего общего с сексуальной – речь идет о привязанности к партнёру, а не о полном отсутствии «внебрачных» связей. У людей действие вазопрессина как нейропептида не настолько прямолинейно.

Окситоцин и вазопрессин – паралоги: вещества, которые были созданы в результате удвоения последовательности ДНК и очень похожие друг на друга. Вазопрессин начинает синтезироваться у плода с 11 недели беременности, окситоцин – с 14 недели, и оба продолжают участвовать в развитии младенца в постнатальный период. Высокий уровень экспрессии рецепторов вазопрессина в неонатальный период может приводить к повышенной агрессии у взрослых.

Если уровень окситоцина может сильно меняться в зависимости от ситуации, то вазопрессин – гормон с меньшим диапазоном изменений, уровень которого главным образом зависит от генетики. От активности рецепторов вазопрессина и их генетического варианта зависит формирование социального поведения и устойчивых (или не очень) связей между партнёрами. Также эти рецепторы участвуют в развитии долговременной памяти и влияют на пластичность нейронов коры мозга.

 

Мелатонин

 

Закончим сегодняшний рассказ на радостной ноте – отправимся спать. Мелатонин – гормон сна – вырабатывается отделом мозга эпифизом при наступлении темноты (именно поэтому светить в глаза экраном смартфона перед сном – плохая идея). Он регулирует «внутренние часы» – циркадианные ритмы – и помогает всем системам организма перейти в режим отдыха. В течение суток наиболее высокий уровень мелатонина приходится на период с полуночи до 5 часов утра светового дня; в течение года уровень мелатонина повышается в зимнее время.

В организме мелатонину предшествуем аминокислота триптофан, которая также играет роль прекурсора серотонина. Мелатонин замедляет старение и репродуктивные функции и повышает уровень серотонина. Особую роль играет взаимодействие мелатонина с иммунной системой – действие гормона уменьшает воспаление. Мелатонин обладает антиоксидантным эффектом и защищает ДНК от повреждений.

Благодаря мелатонину восстанавливается суточный режим после смены часового пояса или ночной работы. Снижение выработки мелатонина – например, из-за яркого света или изменения распорядка дня – может вызывать бессонницу, которая повышает риск депрессии. Чтобы помочь своему организму хорошо выспаться и восстановить режим, постарайтесь спать в темноте – при выключенном свете и задернутых шторах, если вы вынуждены спать днём.

Жизнь в большом городе порой полностью состоит из стрессов, хронического недосыпа, пробок, опозданий, бессмысленных рабочих встреч и задач преувеличенной важности и срочности. В таком ритме очень сложно найти время на восстановление, поэтому мы просто начинаем воспринимать состояние хронической усталости как данность. Но природа нас к такому не готовила, и тот же кортизол не будет выделяться вечно: если постоянно находиться под давлением стресса, со временем кортизол истощается – и тогда организм вынужден реагировать на стресс другими методами.

Чтобы убедиться, что ваше здоровье соответствует вашей стрессовой нагрузке, проконсультируйтесь с врачом-эндокринологом: возможно, вашему организму нужна поддержка. И совершенно точно нужен отдых.

1.11.2016 Источник: Блог компании «Атлас», Geektimes

 

Материалы по теме:

 

Гормоны (Основная статья, Оптимизация гормонального фона - Рэй Курцвейл)

 

Гормоны, часть 1 - мужские (Андрогенные гормоны, Андростендион и андростендиол, Тестостерон и дегидротестостерон, Заместительная терапия)

 

Гормоны, часть 2 - женские (Эстрогены, Прогестерон,Релаксин, Оральная контрацепция, Постменопауза)