Starzenie i różnicowanie się

Istnieje niewątpliwie pewien związek między zjawiskami rozwoju i zja­wiskami starzenia się. Wyrażano niejednokrotnie pogląd, że zjawiska związane z rozwojem tworzą jeden stały ciąg wydarzeń, podczas gdy zmiany późniejsze (starcze) są dalszym ciągiem i uzupełnianiem zmian wcześniejszych; jednak wszystkie te zmiany zachodzą w sposób korzystny dla gatunku. Być może iż dzieje się tak u pewnych gatunków zwierząt i roślin, ale współzależności te są zwykle bardziej skomplikowane, szcze­gólnie w odniesieniu do człowieka. W ciągu całego życia każdego orga­nizmu działają mechanizmy utrzymujące homeostazę równocześnie na wielu poziomach czasowych. Jest to ciągłe programowanie na bliższą i dalszą przyszłość; oznacza to nie tylko homeostazę, ale także homeorezę (homeorhesis) (Waddington, 1968). Na przykład rozwijający się zarodek przygotowuje głównie materiał na dalszą przyszłość, ale jego tkanki muszą także być przygotowane do zabezpieczenia bieżących potrzeb, aby zapewnić odpowiednie poziomy oddychania komórkowego, metabo­lizmu i procesów naprawiania uszkodzeń. Inaczej przebiega to u doro­słego człowieka, u którego wysiłek układów nerwowych i mięśniowych nastawiony jest na zdobywanie pokarmu dla siebie i rodziny, natomiast inne tkanki tworzą nowy materiał na średnioterminowe potrzeby (np. w szpiku kostnym) lub potrzeby długoterminowe (w gonadach).

Jak stąd wynika, procesy różnicowania mają na celu utworzenie jed­nostki homeostatycznej, która jest w stanie podtrzymać życie gatunku- w odpowiednim środowisku. Każdy taki układ podlega błędom, przy czym dla niektórych mogą istnieć określone mechanizmy naprawcze. Bardzo dobrym układem zabezpieczającym prawidłowy podział komórek jest mechanizm, który pomija źle pracujące części i zgodnie z instrukcją eliminuje komórki nieprawidłowe. Podział komórek kontynuowany jest przez całe życie osobnika w wielu tkankach, ale nie zachodzi w tak wy­soko wyspecjalizowanych komórkach, jak komórki układów nerwowego i mięśniowego. Brak tego mechanizmu w komórkach postmitotycznych jest jedną z najbardziej charakterystycznych cech starzenia się. Mają one własne mechanizmy naprawcze, ale zależą ostatecznie od DNA pod­legającego błędom podczas transkrypcji RNA, który z kolei podczas trans­lacji białek również podlega mutacjom wywoływanym przez radiację lub inne czynniki. W rzeczywistości DNA jest specjalnie wrażliwy na uszkodzenie wtedy, gdy w każdej komórce znajdują się tylko dwie jego cząsteczki. Prawdopodobnie w celu zmniejszenia ryzyka uszkodzenia, które może nastąpić przy przejściu jądra komórkowego przez różne for­my multipikacji ? takich jak poliploidyzacja i politenia ? w wyniku dodatkowego działania DNA jako wzorca, musi być wyprodukowany duży wybór RNA dla komórek, które są zaangażowane w aktywnych syntezach. W rzeczywistości niektóre z najbardziej aktywnych części komórek (np. mitochondria, chloroplasty) mają swe własne DNA, dzięki czemu przy szybko zachodzących przemianach enzymatycznych może być pominięte kodowanie z jądra.

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.