Τίτλος – Title |
Γήρανση και DNA
Ageing and DNA |
|
Συγγραφέας – Author | K.E. ΣΕΚΕΡΗΣ C.E. SEKERIS |
|
Παραπομπή – Citation | ΦΑΡΜΑΚΟΝ-Τύπος: Επιθεώρηση Κλιν. Φαρμακολ. Φαρμακοκινητ.
9: 167-173 (1991) PHARMAKON-Press: Epitheorese Klin. Farmakol. Farmakokinet. 9: 167-173 (1991) |
|
Ημερομηνία Δημοσιευσης – Publication Date | Ιούλιος 1991 – July 1991 | |
Γλώσσα Πλήρους Κειμένου – Full Text Language |
Ελληνικά – Greek | |
Παραγγελία – Αγορά – Order – Buy |
Ηλεκτρονική Μορφή: pdf (15 €) – Digital Type: pdf (15 €) pharmakonpress[at]pharmakonpress[.]gr |
|
Λέξεις κλειδιά – Keywords | γήρανση, dna
ageing, dna |
|
Λοιποί Όροι – Other Terms | Άρθρο Article |
|
Περίληψη – Summary | Δύο, διαφέρουσες στη σύλληψή τους υποθέσεις έχουν διατυπωθεί για να εξηγήσουν το βιολογικό φαινόμενο της γήρανσης: (α) η υπόθεση της τυχαίας και προϊούσης άθροισης βλαβών σε σημαντικά για τις κυτταρικές λειτουργίες βιομόρια και (β) η υπόθεση της προγραμματισμένης, γενετικά προκαθορισμένης έκπτωσης λειτουργιών, που σχετίζονται με τον κυτταρικό κύκλο. Σχετικά με την πρώτη υπόθεση, ως αίτια των βλαβών έχουν ενοχοποιηθεί, τόσο εξωτερικοί παράγοντες, όπως ακτινοβολίες και χημικές ουσίες, όσο και ενδογενείς, όπως ρίζες υπεροξειδίου και υδροξυλίου που παράγονται, σαν αποτέλεσμα του κυτταρικού μεταβολισμού. H βλάβη περιλαμβάνει διάφορα μακρομόρια, όπως το DNA, με επιπτώσεις τόσο στην αντιγραφή, τη μεταγραφή και στη μετάφραση, όπως και λιπίδια και πρωτεΐνες. Μεταξύ των αλλοιώσεων των πρωτεϊνών που έχουν τύχει ιδιαίτερης προσοχής, είναι η γλυκοζυλίωσή τους η οποία καταλήγει στο σχηματισμό των προχωρημένων γλυκοζυλιωμένων τελικών προϊόντων. Τα προϊόντα αυτά αντιδρούν τόσο με άλλες πρωτεΐνες όσο και με DNA, προκαλώντας βλάβες στη λειτουργία τους. Ιδιαίτερη σημασία έχει αποδοθεί στις επιδράσεις των βλαπτικών ουσιών στο μιτοχονδριακό DΝΑ, με τις αρνητικές επιπτώσεις τους στην ενεργειακή κατάσταση του κυττάρου. ‘Οσον αφορά τη δεύτερη υπόθεση, που εστιάζεται στη γενετικά προκαθορισμένη επέμβαση σε γονίδια ρυθμιστικά της κυτταροδιαίρεσης, σημαντικό ρόλο στη θεμελίωσή της έπαιξε η διαπίστωση της περιορισμένης διαρκείας αναπαραγωγικής ικανότητας των κυττάρων, καθώς και η συσχέτιση ορίου ζωής των διάφορων ειδών με το αναπαραγωγικό όριο των αντίστοιχων κυττάρων σε καλλιέργεια. Ιδιαίτερα σημαντικό για τη μελέτη της γήρανσης. υπό το πρίσμα της υπόθεσης αυτής ήταν η ανάπτυξη του προτύπου των ανθρώπινων διπλοειδών ινοβλαστών (HDF). Τα κύτταρα αυτά στη φάση της γήρανσης παρουσιάζουν παρεμπόδιση της κυτταροδιαίρεσης στην όψιμη G1 ή στην πρώιμη S φάση. Μελέτες υβριδίων «γηρασμένων» με «νεαρά» κύτταρα έδειξαν τον επικρατητικό χαρακτήρα της γήρανσης, ενώ με τη χρήση αναστολέων της πρωτεϊνοσύνθεσης δείχθηκε ότι η επίδραση των γηρασμένων κυττάρων είναι ενεργητική, δηλαδή οφείλεται σε παραγωγή πρωτεΐνης (dominant inhibitory protein), που δρα ανασταλτικά σε κάποιο σημείο του κυτταρικού κύκλου. Εκτός της ενεργοποίησης ανασταλτικών γονιδίων, ερευνάται επίσης η περίπτωση αδρανοποίησης γονιδίων, που διεγείρουν τη σύνθεση DNA. Χαρακτηριστικές είναι οι μελέτες που αφορούν την έκφραση του γονιδίου c-fos, που παριστάνει ένα από τα γονίδια που διεγείρονται αμέσως μετά τη χορήγηση μιτογόνων. Σε «γηρασμένα» κύτταρα, σε αντίθεση με «νεαρά» το γονίδιο αυτό δεν εκφράζεται, ούτε μετά από προσθήκη ορού, ούτε μετά από επίδραση εστέρων φορβόλης ή επιδερμικού αυξητικού παράγοντα. Σημασία μεγάλη έχουν αποκτήσει και οι έρευνες σχετικά με την υπερέκφραση των ογκοκατασταλτικών γονιδίων σε γηρασμένα κύτταρα, χωρίς ακόμη, όμως οι έρευνες αυτές να έχουν καταλήξει σε συγκεκριμένα αποτελέσματα ως προς τον μηχανισμό της δράσης των ογκοκατασταλτικών γονιδίων στη γήρανση. Η ανάγκη επιβεβαίωσης των in vitro πειραμάτων και στον ζώντα οργανισμό, οδήγησε στην εισαγωγή πολλών αντίστοιχων προτύπων, που συνδυάζουν βραχύ χρόνο ζωής και δυνατότητα μελέτης τους με τις μεθόδους της κλασικής και μοριακής γενετικής. Πολύτιμα πρότυπα, μεταξύ άλλων, αποδείχθηκαν η Δροσόφιλα και ο νηματώδης σκώληκας Caenorhabditis elegans.
Two conceptually different hypotheses have been proposed to explain the biological phenomenon of ageing:
Concerning the first hypothesis, either external factors, such as radiation and chemicals, or internal ones, such as superoxide and hydroxyl radicals, produced during cell metabolism, have been implicated as causing the molecular defects. Among the biomolecules affected are DNA, with consequences for replication, transcription and translation, lipids and proteins. As regards proteins, particular attention has been given to their glycosylation, which results in the formation of “advanced glycosylation end products”, which can interact both with other proteins and DNA. The effects of the various agents on mitochondrial DNA, with its negative consequences for the energy status of the cell, have also received due attention. As regards the second hypothesis, which is centered on the genetically programmed intervention on genes which regulate cell division, a basic role for its establishment was the demonstration of the limited replicative capacity of cells and the correlation of the life span of an organism to the replicative capacity of its cells in culture. Particularly important in studies on ageing, under the light of this hypothesis, was the introduction of the model of human diploid fibroblast (HDF). In senescent HDF, cell division is arrested in late G1 or early S phase. Studies of hybrids between “old” and “young” HDF have shown the dominant nature of senescence, and with the use of inhibitors of protein synthesis it was shown that the effect of the “old” cells is an active one, due to the production of “dominant inhibitory protein”, inhibiting some event of the cell cycle. In addition to activation of inhibitory genes, the possibility of inactivation of inhibitory genes has been also considered. Characteristic are the studies involving the expression of the cfos, a gene activated soon after administration of mitogens. In “aging” cells, in contrast to “younger” ones, the c-fos gene is not activated, either after serum addition, or after phorbol ester or epidermal growth factor administration. Significance has also been ascribed to research dealing with the overexpression of oncosuppressor genes in senescent cells. However the role and mechanism of action of oncosuppressor genes in senescent cells is still unresolved. The need to confirm the in vitro experiments in the living organism has led to the introduction of many animal models, which combine short life span and the methodology of classical and molecular genetics. Such models showing promising results are, among others. Drosophila and the nematode, Caenorhabditis elegans. |
|
Αναφορές – References |
|
Online ISSN 1011-6575
Άρθρα Δημοσιευμένα σε αυτό το Περιοδικό Καταχωρούνται στα:
Chemical Abstracts
Elsevier’s Bibliographic Databases: Scopus, EMBASE, EMBiology, Elsevier BIOBASE
SCImago Journal and Country Rank Factor
Articles published in this Journal are Indexed or Abstracted in:
• Chemical Abstracts
• Elsevier’s Bibliographic Databases: Scopus, EMBASE, EMBiology, Elsevier BIOBASE
SCImago Journal and Country Rank Factor
Τι είναι η Επιθεώρηση Κλινικής Φαρμακολογίας και Φαρμακοκινητικής-Ελληνική Έκδοση-Οδηγίες προς τους Συγγραφείς
What is Epitheorese Klinikes Farmakologias και Farmakokinetikes-Greek Edition-Instrunctions to Authors
Άρθρα Δημοσιευμένα στην Επιθεώρηση Κλινικής Φαρμακολογίας και Φαρμακοκινητικής-Ελληνική Έκδοση
Articles Published in Epitheorese Klinikes Farmakologias και Farmakokinetikes-Greek Edition
Συντακτικη Επιτροπή-Editorial Board
ΕΤΗΣΙΑ ΣΥΝΔΡΟΜΗ 1991 – ANNUAL SUBSCRIPTION 1991 | |
Γλώσσα Πλήρους Κειμένου – Full Text Language |
Ελληνικά – Greek |
Παραγγελία – Αγορά – Order – Buy |
Ηλεκτρονική Μορφή: pdf (70 €) – Digital Type: pdf (70 €)pharmakonpress[at]pharmakonpress[.]gr |
Έντυπη Μορφή (70 € + έξοδα αποστολής) Printed Type (70 € + shipping)pharmakonpress[at]pharmakonpress[.]gr |