Всевластный лик, глядящий с вышины"
Настанет ночь - и взор летит из бездны,
И наши сны, взлелеянные сны
Пронизывает знанием надзвездным.
А.А. Чижевский, "Космос"
Наиболее существеным для живой природы явлением на Земле является смена дня и ночи, света и темноты. Вращение ее вокруг своей оси и одновременно - вокруг Солнца, отмеряет сутки, сезоны и годы нашей жизни. Все больше сведений накапливается и о роли эпифиза (шишковидной железы) как основного ритмоводителя функций организма. Свет угнетает продуцию и секрецию мелатонина и поэтому его максимальный уровень в эпифизе и крови у человека и животных многих видов наблюдается в ночные часы, а минимальный - в утренние и днем. При старении функция эпифиза снижается, что проявляется прежде всего нарушением ритма секреции мелатонина и снижением уровня его секреции [14, 293, 324]. Если эпифиз уподобить биологическим часам организма, то мелатонин можно уподобить маятнику, который обеспечивает ход этих часов и снижение амплитуды которого приводит к их остановке. Пожалуй, более точно будет сравнить эпифиз с солнечными часами, в которых мелатонин играет роль тени от гномона - стержня, отбрасывающего тень от солнца [143]. Днем солнце высоко - и тень коротка (уровень мелатонина минимален), в середине ночи - пик синтеза мелатонина эпифизом и секреции его в кровь При этом важно то. что мелатонин имеет суточный ритм. т.е. единицей его измерения является хронологический метроном - суточное вращение Земли вокруг своей оси.
Если эпифиз - солнечные часы организма, то, очевидно, любые изменения длительности светового дня должны существенным образом сказываться на его функциях и, в конечном счете, на скорости его старения. Изменение длительности светового дня существенно модифицирует функции организма, в частности, репродуктивную и иммунную, развитие возрастной патологии и, в конечном счете, может сказываться на продолжительности жизни [143]. Важно отметить, что нарушение циркадианных ритмов с возрастом имеет существенное значение для продолжительности жизни. Недавно было установлено, что хомячки, имеющие специфические мутации tau^s/+ в циркадианном осцилляторе супрахиазматическо-го ядра (СХЯ) живут меньше, чем их не имеющие такой мутации собратья, тогда как пересадка от них в гипоталамус эмбрионального СХЯ восстанавливают выживаемость мутантов до нормы [225].
В 1959 г. впервые было установлено, что удаление эпифиза в молодом возрасте приводит к существенному уменьшению продолжительности жизни крыс по сравнению с контролем [252]. Эти данные были подтверждены и другими авторами [292]. В 1960 г. румынский геронтолог К. Пархон [91] упомянул в своей книге о продлении жизни старых крыс с помощью вытяжки из эпифиза. В статье, опубликованной нами в 1973 г. [16], сообщалось о том, что пептидный экстракт эпифиза (получивший позднее название эпи-таламин), восстанавливает у старых самок крыс регулярные эст-ральные циклы и чувствительность их гипоталамических половых центров к эстрогенам - механизм, которому придается ведущая роль в возрастном выключении репродуктивной функции [180]. Тогда же нами были начаты исследования влияния этого препарата на продолжительность жизни самок крыс. Было обнаружено, что эпиталамин увеличивает длительность репродуктивного периода и на 25% - среднюю продолжительность жизни животных. Более того, он восстанавливает у части старых самок крыс способность к деторождению. Было показано также, что эпиталамин улучшает чувствительность тканей к инсулину, снижает порог чувствительности гипоталамуса к торможению глюкокортикоидами, замедляет возрастное снижение иммунных функций у животных и увеличивает продукцию вилочковой железой ее гормонов. На мышах двух линий было отмечено увеличение почти на треть средней продолжительности их жизни. В этих опытах введение препарата начинали в возрасте расцвета организма, прежде всего, его репродуктивной и иммунной функций в 3-3,5-месячном возрасте, что соответствует примерно 25-30 годам человека. На мышах и крысах были проведены опыты, в которых препарат начинали вводить в воз-расте, предшествующем выключению репродуктивной функции
Рис. 4. Влияние титаламина на величину смертности взрослых плодовых мух, мышей и крыс (преобразование криваой Гомпертца, логарифмическая шкала).
По оси ординат - ln прироста смертности, по оси абсцисс - возраст в днях. "." - контроль, "4" - эпиталамин.
Оказалось, что и в этом случае эпиталамин существенно увеличивал продолжительность жизни животных. Следует подчеркнуть, что во всех упомянутых наших опытах применение эпиталамииа наряду с увеличением продолжительности жизни сопровождалось уменьшением частоты развития опухолей [9, 17, 149]. Эпиталамин эффективно замедлял старение D. melanogaster [151] (рис. 4). Весьма перспективны результаты применения эпиталамина в клинической практике для профилактики преждевременного старения и развития возрастной патологии у человека [81, 124, 125].
В 1987 г. W. Picrpaoli и G.I. Maestroni [283] сообщили о том, что старые мыши, которым с питьевой водой на ночь давали мелатонин, жили на 20 % дольше контрольных и выглядели явно бодрее последних. Эти данные были воспроизведены на мышах различных линий и крысах, хотя геропротекторный эффект мелатонина не был одинаков и иногда отсутствовал [см. 9]. Пересадка в вилочко-вую железу или область эпифиза старых мышей эпифиза от молодых доноров также приводила к увеличению продолжительности жизни животных [247, 284]. Основные этапы изучения роли эпифиза в старении приведены в табл. 4.
Таблица 4. Основные этапы изучения роли эпифиза как «часов» старения.
Механизмы геропротекторного действия мелатонина и эпитал-амина полностью не известны. Существенную роль может играть способность этих веществ угнетать свободнорадикальные процессы в организме [9, 15, 125, 292, 293]. Как мелатонин, так и эпиталам ни стимулируют клетки иммунной системы организма и замедляют старение иммунной системы, они нормализуют ряд возрастных нарушений жиро-углеводного обмена, продлевают циклическую деятельность яичников у самок мышей и крыс, восстанавливают репродуктивную функцию у старых животных. Важным, если не самым важным, свойством этих препаратов является их способность предупреждать развитие как спонтанных, так и индуцируемых различными химическими канцерогенами и ионизирующей радиацией новообразований [149].
См. также:
2.3.1. Ограничение калорийности питания и старение
2.3.2. Иммунологическая теория старения
2.3.3. Элевационная теория старения
Обсудить на форуме
