Книга: Биохимия старения

Попытки предотвратить возрастные изменения с помощью гормонов

Некоторые исследователи изучали влияние гормонов на продолжительность жизни и жизнеспособность животных. Установлено, что гормоны задней доли гипофиза (кроме гормона роста) и эстроген сохраняют и увеличивают продолжительность жизни, и поэтому считают, что они действуют как "гормоны, поддерживающие жизнь". Гормон роста, тироксин, тестостерон и кортикоиды надпочечника уменьшают продолжительность жизни, и их рассматривают как "гормоны старения" [22]. Для того чтобы сделать окончательное заключение по этому поводу, необходимы дальнейшие исследования. Сообщается, что гормоны гипофиза ускоряют образование поперечных сшивок в коллагене и делают его менее растворимым. Кодда крысам в возрасте 800 дней удаляют гипофиз, их коллаген становится похожим на коллаген 400-дневных крыс [61] (см. другие примеры в гл. 4; рис. 4.9). Еще в 1889 г. Браон-Секар в возрасте 72 лет ввел себе суспензию клеток семенника собаки и сообщил, что это омолодило его. Этот результат, однако, не был подтвержден. Здесь необходимы дальнейшие исследования.

Для репарации в старческом возрасте повреждений, возникающих в индукции ферментов, Канунго и Ганди [31] применили два подхода. Они показали, что в печени старых крыс митохондриальная МДГ не индуцируется кортизоном; однако, если клетки печени начинают в результате гепатэктомии делиться, то гормон индуцирует синтез фермента. Печень состоит из премитотической ткани, клетки которой продолжают с небольшой скоростью делиться на протяжении всей жизни. Поэтому ее можно восстановить и вернуть, хотя бы частично, в состояние, которое она имела на ранних стадиях.

Пока еще не существует методов регенерации таких органов, как скелетная мышца, сердце и мозг, клетки которых являются постмитотическими. В этих органах также наблюдаются нарушения в индукции ферментов. Каким образом можно устранить подобные повреждения? Были сделаны попытки использовать разные уровни гормонов, наблюдающиеся в разные периоды жизни. Содержание пируваткиназы в мозгу, сердце и скелетных мышцах у незрелых крыс обоего пола высокое, но оно уменьшается по окончании периода развития [16, 17]. Кастрация приводит к уменьшению количества фермента. Если крысам давать 17?-эстрадиол (50 мкг на 100 г веса тела), то содержание фермента у старых крыс возрастает до уровня, характерного для среднего возраста (рис. 5.10). Величина индукции зависит от пола и типа ткани. Тестостерон в дозе 10 мкг на 100 г веса увеличивает до такого же уровня содержание холин-ацетилтрансферазы в полушарии головного мозга самок крыс после овариэктомии (рис. 5.11). В этом случае также наблюдается зависимость от пола [27]. Эти работы показывают, что уменьшение содержания некоторых ферментов то окончании репродуктивного периода можно предотвратить путем введения гормонов. Однако такое воздействие следует предпринимать с осторожностью, так как гормон может увеличить содержание интересующего исследователя фермента, но, кроме того, оказать какое-либо побочное действие, которое может принести вред организму. К тому же неизвестно, замедлится ли основной процесс старения при залечивании одного какого-либо дефекта.

Рис. 5.10. Влияние эстрадиола и тестостерона на активность пируваткиназы, выделенной из сердца крыс-самцов [14]

Рис. 5.11. Влияние эстрадиола и тестостерона на активность холин-ацетилтрансферазы из полушария мозга крыс-самок [27]

Хотя детально изучено изменение с возрастом содержания многих гормонов и их эффектов, изменение функции гормонов таких желез, как эпифиз и тимус, еще предстоит исследовать. Известно, что секреты эпифиза регулируют циркадные ритмы разных форм активности животных. Тимус играет важную роль в иммунных функциях организма. По окончании периода развития он подвергается инволюции. Было бы важно знать, имеет ли это какое-либо отношение к процессу старения?