Изменения в организме при старении

В процессе старения в организме развиваются закономерные структурные и функциональные изменения, которые обнаруживаются на всех уровнях организации.

Изменения, происходящие на уровне клеток и субклеточных структур

Первично стареют высокодифференцированные нервные клетки. Клетки печени, почек, мышцы, эпидермиса, эпителия и другие стареют в результате собственных возрастных изменений и под влиянием регуляторных воздействий, связанных с первичным старением других элементов. Происходят структурные и функциональные изменения, накапливаются вещества, которые в молодом возрасте встречаются только при патологии - липофусцин, маркирующий процессы старения; в макрофагах - гемосидерин; между клетками скапливается амилоид, развивается старческий амилоидоз (амилоидоз мозга, сердца, печени, панкреатических островков); увеличивается содержание фетального Hb; нарушается геномная регуляция; происходят изменения в регуляторных генах, ведущие к сдвигам в биосинтезе белка в условиях напряженной деятельности клеток, органа; изменяется структура ядра; в нем уменьшается количество активного хроматина, числа митохондрий - снижается энергообеспечение клетки; уменьшается число синтезирующихся РНК, синтезируются виды, не встречающиеся у других животных, белковые антигены, новые для организма - «антиген стареющих клеток», маркёр стареющих и поврежденных клеток; падает содержание РНК в структурах хроматина, растет прочность связей гистонов с ДНК, что ограничивает возможности генетической активности: нарушается структура и функции клеточных мембран: меняется состав их липидов, увеличивается содержание холестерина, уменьшается число ионных каналов, снижается доставка кислорода в клетку.

Наряду с деструктивными изменениями в клетке развиваются и приспособительные механизмы. Важнейшие из них: включение максимального количества клеток в процесс обеспечения реализации функций органа - «дежурных» капилляров, легочных альвеол, нейронов и др.; гипертрофия и гиперфункция отдельных клеток, отдельных органоидов клетки; увеличение числа многоядерных и полиплоидных клеток, способствующее поддержанию определенного уровня биосинтеза белка; повышение чувствительности ряда клеток к гормонам и медиаторам; активация определенных генов-регуляторов, усиление биосинтеза отдельных ферментов; активация некоторых факторов репарации, «ремонта» ДНК; усиление обмена веществ в ряде клеток; усиление интенсивности гликолиза на фоне ослабления тканевого дыхания; изменение сопряженности окисления и фосфорилирования; синтез особых белков антистарения – шаперонов (франц. «chaperone» - компаньон, сопровождающее лицо, и англ. «shape» - форма). Шапероны - разновидность белков теплового шока (БТШ), они осуществляют поддержание нативной конформации белков, сопровождают белковые молекулы после трансляции в различные отсеки клетки к месту образования макромолекулярных комплексов, являются «катализаторами» антистарения.

Изменения, происходящие на клеточном и молекулярном уровнях, представляют собой основной компонент старения, однако, большая выраженность возрастных изменений проявляется на более высоких уровнях организации - системном и организменном.

Изменения на системном уровне

Изменяется внешний вид, структура органов и тканей, организма в целом (таблица 9).

Таблица 9

Изменения в процессе старения в различных системах организма

Вид системы	Характеристика основных возрастных изменений
Нервная система	Снижение массы мозга, уменьшение количества нейронов в коре головного мозга, мозжечка и ядрах подкорки, увеличение количества клеток глии. Изменение активности ферментов в нейронах, что ведет к нарушению синтеза и обмена нейромедиаторов (в частности дофамина). Снижение памяти, скорости образования условных рефлексов, познавательной способности.
Органы чувств	Снижение остроты зрения и слуха, нарушение обоняния и вкусовой чувствительности.
Эндокринная система	Уменьшение секреции гормонов щитовидной, поджелудочной, половых желез, коры надпочечников, аденогипофиза, эпифиза. Снижение реакции β-клеток поджелудочной железы на гипергликемию и чувствительность тканей к действию инсулина.
Сердечно-сосудистая система	Уменьшение минутного объема, сердечного индекса, максимальной частоты сердечных сокращений, скорости кровотока. Повышение периферического сопротивления сосудов и системного артериального давления; нарастание риска развития ИБС в связи с повышенным содержанием в крови холестерина, ЛПНП и ЛПОНП.
Органы дыхания	Снижение максимальной вентиляции легких и ЖЕЛ, увеличение остаточного объема воздуха в легких
Система пищеварения	Снижение уровня секреции всех пищеварительных соков, двигательной функции желудка и кишечника, иногда нарушение глотания
Мочевыделительная система	Уменьшение количества функционирующих нефронов, клубочковой фильтрации, концентрационной способности почек, замедление выделения с мочой лекарственных препаратов, никтурия; у женщин – часто недержание мочи, у мужчин – затруднение мочеиспускания в связи с аденомой предстательной железы.
Иммунная система	Ослабление клеточного и гуморального иммунитета, усиление аутоиммунных реакций; возможно развитие иммунодефицита.
Система гемостаза	Повышение прокоагуляционной и в меньшей степени антикоагуляционной активности крови; снижение антиагрегационной способности стенок сосудов, что способствует тромбообразованию.
Система соединительной ткани	Уменьшение содержания структурных гликопротеидов, протеогликанов, развитие склеротических процессов во всех органах, остеохондроз, остеопороз.