Клеточное старение: изменение ответа на факторы роста
Известно, что способность клеток и организмов реагировать на внешние стимуляторы постепенно уменьшается по мере старения. Митогенный и другие стимулирующие эффекты факторов роста , гормонов и других агентов заметно снижаются, а чувствительность к токсическим агентам , антибиотикам, форболовым эфирам, радиации и тепловому шоку возрастает по мере пролиферативного старения клеток. Эти изменения, видимо, не является результатом количественных и качественных дефектов в рецепторных системах. Наиболее вероятно, что основой изменения клеточной реакции на внешние воздействия по мере старения являются метаболические нарушения макромолекулярного синтеза.
Ниже дан перечень ответов (реакций) клеток, для которых установлено снижение в процессе пролиферативного старения. Широко используемыми митогенами при изучении возрастных изменений клеточного ответа являются сыворотка, гормоны и факторы роста, такие как EGF, FGF, PDGF, инсулин и инсулиноподобный фактор роста (IGF- 1), глюкокортикоиды, включая дексаметазон (DEX).
Клеточные ответы, которые снижаются в процессе пролиферативного старения:
Стимулирующий агент_______________ Клеточный ответ
Клеточная пролиферация _______ EGF, FGF, PDGF, cыворотка, инcулин, IGF, DEX
Синтез белка _____________________ EGF, сыворотка, инсулин, IGF
Усвоение глюкозы ________________Инсулин и IGF
Экспрессия K-67 антигена ________ PDGF
Фосфорилирование белка Rb ________сыворотка
Индукция стрессовых белков________Тепловой шок
Имеются данные о потере чувствительности к ряду митогенов диплоидными фибробластами , полученными из эмбриональных источников и от взрослых доноров, после их серийного пассирования в культуре ( Cristofalo V.J. et al., 1989 ; Ohno T., 1979 ; Plisko A., Gilchrest B.A., 1983 ; Phillips P.D. et al., 1984 ).
Культуры клеток, полученные из тканей, взятых у пациентов, имеющих синдромы преждевременного старения , такие как прогерия и синдром Вернера , дают значительно более низкий ответ на стимуляцию инсулином , FGF , PDGF и сывороткой , чем клетки здоровых людей ( Harley C.B. et al., 1981 , Bauer E.A. et al., 1986 ).
