Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Старение — многопричинный процесс, вызываемый многими факторами, действие которых повторяется и накапливается в течение всей жизни. Старение приводит к функциональной неполноценности клеток различного типа.

Более того, глубокие возрастные изменения метаболизма, функции и структуры заканчиваются не только функциональной дефектностью клеток, но и в конечном итоге приводят к их гибели. Однако даже функционально однородные клетки стареют в неодинаковом темпе. Среди одного и того же класса клеток — нервных, мышечных, печеночных, эндокринных и др.

— можно выделить клетки с грубыми нарушениями структуры и функции, с выраженными признаками гиперфункции, комплексом адаптационных реакций [1]. Так, во многих клетках отмечается уменьшение ядерно-цитоплазматического контраста; числа митохондрий, их набухание, нарушение репарации и репликации ДНК, уменьшение числа рибосом.

Первичные механизмы старения связаны с нарушением генной регуляции. Ее изменения ведут к сдвигу соотношения разных белков, снижению потенциальных возможностей белоксинтезирующих систем. С возрастом в соматических клетках накапливаются не только мутации, но и хромосомные перестройки.

Полагают, что изменения хроматина могут играть главную роль в связанных с возрастом изменениях регуляции генов [2]. В процессе старения центральное место занимает именно накопление генетических повреждений в клетке, в то время как иммунологические, гормональные и метаболические повреждения рассматриваются в качестве вспомогательных.

Одной из причин накопления повреждений ДНК с возрастом может быть снижение эффективности систем репарации ДНК. Клеточное старение сопровождается разнообразными хромосомными изменениями: нарушение числа хромосом, внутригрупповые вариации количества хромосом, структурные изменения хромосом, появление маркерных хромосом-аберраций.

Старение клеток, возможно, связано с появлением спонтанных хромосомных аберраций. Хромосомная нестабильность при старении приводит к появлению большого числа клеток с различными количественными и структурными нарушениями, которые возникают при хромосомных аберрациях [3].

Полагают, что изменения хроматина могут играть главную роль в связанных с возрастом изменениях регуляции экспрессии генов. При старении происходит нарушение процессов транскрипции и трансляции. Молекулярные события, определяющие транскрипцию, имеют решающее значение при изучении механизмов старения, поскольку регуляция экспрессии генов коренным образом влияет на старение и старческие изменения.

Цель работы: изучение структурно-функциональных нарушений хромосом и хромосомных аберраций, возникающих в клетках щитовидной железы (ЩЖ) при старении.

Материалы и методы исследований

Полирибосомы и ДНК выделяли из клеток ЩЖ и крови людей с различными формами тиреоидной патологии. Нами были созданы три возрастные группы людей без патологии ЩЖ и при некоторых формах тиреоидной патологии:

— 1-я группа — 10 человек в возрасте 45–55 лет;

— 2-я группа — 12 человек в возрасте 55–65 лет;

— 3-я группа — 8 человек в возрасте 65–75 лет.

Контрольная группа — 12 человек в возрасте 25 лет.

Для выделения суммарных полирибосом из клеток ЩЖ мы применили магниевый метод выделения полирибосом [4], с помощью которого удалось добиться их оптимального выхода. В основе метода лежит открытое Таканами [5] свойство полирибосом преципитировать из раствора под действием высоких концентраций магния. Суммарную РНК выделяли SDS-фенол-хлороформным методом.

Выделение высокомолекулярной ДНК из лейкоцитов крови человека осуществляли методом фенольной экстракции [6].

Культивирование лимфоцитов проводили в среде для культивирования, состоящей (в расчете на 1 флакон) из: 6мл среды RPMI 1640 с глутамином («ПАНЭКО», Россия), 1 мл эмбриональной телячьей сыворотки (пр-во Франция— Германия), 40мкг/мл гентамицина и 20мкг/мл митогена — фитогемагглютинина (ФГА DifcоP), добавляли 0,8мл цельной крови. Препараты окрашивали 4% раствором Романовского — Гимза.

Анализ проводили в стадии метафазы. Ядра из клеток ЩЖ выделяли осаждением в 0,25М сахарозе, содержащей 5мМ MgCl2, 1 мМ дитиотрейтола (ДТТ), 10 мМ трис-HCI pH7,5, и проводили очистку ядер путем наслоения на раствор 2М сахарозы в буфере Б (24 000 об/мин 1 час, ротор SW 27).

Для определения ДНКаза-чувствительности обрабатывали ядра ДНКазой 1 (2000 Ед/мг Serva), инкубировали при 4°С в течение 5 мин с различными концентрациями ДНКазы I (от 0,1 до 100 Ед/мл) или с фиксированной концентрацией фермента (20 Ед/мл) при 37 °С в течение 15 мин.

Выделение фракций ДНК из клеток крови проводили модифицированным фенольным методом, позволяющим выделить три фракции ДНК благодаря применению различных условий депротеинизации.

Комплементарную ДНК для гена ТГ синтезировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) на 0,5мкг суммарной РНК в присутствии обратной транскриптазы с применением праймеров, специфичных для гена ТГ: 51-AGGCTAGGAAAATGGCCCTGGTCC-31 и 51-TTGGATCCTTATGTGGGGGAATCTGCC-31. ПЦР проводили в инкубационной среде: 50 мкл содержали 60мМ трис-НС1 (рН 8,6), 6 мМ ЭДТА, 10 мМ b-меркаптоэтанола, 10мкг/мл ВСА, 1 мМ каждого из 4 нуклеотидов, 2 ед. обратной транскриптазы. ПЦР имела всего 55 циклов. Синтез проводили при 72 °С в течение 4мин. Последующие циклы включали денатурацию (1мин, 49°С), отжиг праймеров (1 мин, 55 °С), синтез кДНК (2 мин, 72 °С). После 55 циклов амплификации пробы выдерживали 10 мин при 72 °С и затем охлаждали, отбирали аликвоты, ставили электрофорез кДНК для гена ТГ в 1%-ном агарозе с бромистым этидием.

Результаты исследований и их обсуждение

С возрастом секреторная функция ЩЖ снижается. Снижение активности ЩЖ в онтогенезе выражается в уменьшении органификации йода и гормонообразования.

Чувствительность гипоталамо-гипофизарного комплекса к ингибирующему воздействию трийодтиронина уменьшается, что способствует повышению уровня тиреотропного гормона (ТТГ) у здоровых людей в пожилом возрасте.

Снижение гормонообразования с возрастом, возможно, связано с нарушением регуляции экспрессии гена ТГ у людей пожилого возраста. По-видимому, нарушение регуляции экспрессии гена ТГ связано со структурно-функциональными изменениями хроматина.

Было проведено изучение структурно-функциональных изменений хроматина и роли различных модификаций в ДНК при старении (функциональная активность различных фракций ДНК, ДНКаза I-гиперчувствительность хроматина ядер).

ДНКаза I-гиперчувствительные сайты локализованы во фланкирующих (51- или 31-) областях активных генов. Они отображают структурные вариации в хроматине, характер которых все еще не выяснен. Появление гиперчувствительных сайтов предшествует началу транскрипции и связано с транскрипционной активностью. Исходя из вышесказанного, представляло интерес изучить влияние различий в степени экспрессии гена ТГ при клеточном старении на структуру хроматина.

Проведено изучение ДНКаза I-гиперчувствительности хроматина клеток ЩЖ у пожилых людей при различной тиреоидной патологии. В качестве контроля были использованы пожилые люди без нарушений ЩЖ. В этом случае ядра выделяли из эпителиальных клеток слюны пациентов. Было исследовано 70 людей пожилого возраста. На рис.

1 приведены данные по ДНКаза I-гиперчувствительности хроматина ядер пожилых людей без патологии ЩЖ и при узловом эутиреоидном зобе (УЭЗ). Из приведенных данных видно, что существует прямая корреляция между степенью экспрессированности гена ТГ и ДНКаза I-гиперчувствительностью хроматина ядер ЩЖ пожилых при узловом эутиреоидном зобе,т.е.

экспрессированные гены являются более чувствительными к ДНКазе, чем неактивные гены. Для понимания экспрессии гена ТГ важное значение имеет выяснение структурной организации функциональных свойств транскрипционно активных участков генома.

Выяснение факторов, определяющих потенциально активное состояние гена ТГ, чрезвычайно важно для понимания молекулярных механизмов регуляции экспрессии данного гена в процессе клеточного старения [7].

Из лейкоцитов крови людей без патологии ЩЖ и при узловом эутиреоидном зобе методом дифференциальной бездетергентной фенольно-солевой депротеинизации выделены три фракции ДНК: ДНК I, ДНК II, ДНК III. Фракция ДНК I охарактеризована как транскрипционно активная ДНК, фракция ДНК II представляет собой ДНК стабильно репрессированных участков генома, ДНКIII— потенциально активные участки генома.

Прямые доказательства функциональных различий ДНК I, ДНК II и ДНК III были получены при изучении содержания последовательностей гена ТГ во фракциях методом молекулярной гибридизации этих фракций с избытком 3Н ТГ кДНК.

Методом ПЦР была синтезирована ТГ кДНК. Для синтеза кДНК для гена ТГ использовали как ДНК-полимеразу I, так и РНК-зависимую ДНК-полимеразу (ревертазу).

Синтезированный препарат ТГ кДНК был использован нами в качестве зонда в экспериментах по гибридизации.

На рис. 2 приведены данные по гибридизации фракций с 3Н ТГ кДНК. В случае фракции ДНК I процент гибридизации в контроле (25 лет) составил 30 %, в то время как у людей в возрасте 55 лет при узловом эутиреоидном зобе этот показатель равен 26 %.

Процент гибридизации фракции ДНК I с 3Н ТГ кДНК у людей в возрасте 65 и 75 лет составил 20 и 15 % соответственно.

Таким образом, содержание последовательностей гена ТГ во фракции ДНК I при клеточном старении уменьшается в 2 раза по сравнению с контролем.

При гибридизации фракции ДНК III с 3Н ТГ кДНК гибридизуемость в контроле составила 23 %. У людей в возрасте 55, 65 и 70 лет процент гибридизации составил 18, 11 и 6 % соответственно. последовательностей гена ТГ во фракции ДНК III при клеточном старении уменьшается в 3,8 раза.

При изучении содержания последовательностей гена ТГ во фракциях ДНК I, ДНК II и ДНК III у людей старшей возрастной группы без патологии ЩЖ различия в содержании последовательностей гена ТГ в этих фракциях было незначительно. На рис.

2 приведены данные по содержанию последовательностей гена ТГ во фракциях ДНК I и ДНК III.

Из приведенных данных видно, что фракция ДНК I более обогащена последовательностями гена ТГ в клетках ЩЖ в контроле, т.е. доказано, что фракция ДНК I является транскрипционно активной.

Для подтверждения полученных данных нами был проведен цитогенетический анализ хромосомных аберраций на стадии метафазы митоза лимфоцитов периферической крови у молодых людей (18 лет и 24 года) и людей в возрасте 54, 69 и 75 лет. В табл. 1 приведены данные по изучению хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови людей разного возраста.

Необходимо отметить, что люди старшей возрастной группы были с патологией ЩЖ: 54 и 69 лет — с диффузным токсическим зобом и 75 лет — с узловым эутиреоидным зобом.

В данных культурах мы изучали уровень спонтанных хромосомных аберраций в клетках лимфоцитов периферической крови. Из табл. 1 видно, что на каждую культуру анализировали не менее 100 метафаз с хорошим разбросом хромосом.

У пациентов в возрасте 50 лет общее число изученных метафаз составило 123 клетки, среди которых одна клетка с одним микрофрагментом (0,8 %); у пациентов в возрасте 69 лет общее число изученных метафаз составляло 111 клеток, и одна клетка — с парным фрагментом (0,9%).

У пациента в возрасте 75 лет с узловым эутиреоидным зобом общее число изученных метафаз составило 156 клеток, из них 3 (1,92 %) — аберрантные клетки с парными фрагментами. Аберрантные клетки у данного пациента превышают количество аберрантных клеток в контроле (18 лет и 24 года).

Нами был проведен цитогенетический анализ хромосом клеток лимфоцитов периферической крови людей возрастной группы без патологии ЩЖ (59–75 лет). Цитогенетический анализ хромосом клеток лимфоцитов периферической крови в возрасте 75 лет без патологии ЩЖ выявил единичные асимметричные транслокации хромосом.

Известно, что структурные аберрации хромосом относятся к тому типу генетических нарушений, которые вносят свой вклад в многофакторный процесс старения.

Нестабильные хромосомные аберрации — дицентрики, кольца, фрагменты — приводят к гибели клеток, стабильные — транслокации, инсерции — могут влиять на процесс клеточного старения.

На основании полученных данных можно заключить, что независимо от патологии ЩЖ при старении наблюдаются различные хромосомные аберрации.

Выводы

1. Установлено наличие прямой корреляции между степенью экспрессированности гена ТГ в тиреоидных клетках в процессе клеточного старения и ДНКаза I-гиперчувствительностью.

2. Показано, что в процессе клеточного старения у людей старшей возрастной группы при узловом эутиреоидном зобе содержание ТГ-последовательностей во фракции ДНК I снижается в 2 раза.

3. Установлено, что при узловом эутиреоидном зобе у пациента в возрасте 75 лет наблюдаются небольшие хромосомные аберрации.

4. Показано, что у пациентов в возрасте 75 лет без патологии щитовидной железы наблюдаются единичные асимметричные транслокации хромосом.
Литература1. Recves D. Molecular mechanisms of aging // Experim. Cell. Researh. — 1998. — Vol. 185. — P. 277-283.2. Recves D. Trancriptionally active chromatin // Biochem. Biophys. Acta. — 1999. — Vol. 782. — P. 343-393.3. Sanchez-Cespedes M., Monzo M., Rosell R. et al. Detection of chromosome 3p alterations in serum DNA of non-small-cell lung cancer patients // Ann Oncol. — 1998. — № 9. — P. 113-116.4. Лейтин В.Л., Лерман М.И. Изучение полирибосом из клеток печени крыс. Препаративный метод получения полирибосом // Биохимия. — 1969. — Т. 34. — С. 839-841.5. Takanami M. Stable ribonucleoprotein for amino acid incorporation // Biochim. Biophys. Acta. — 1960. — Vol. 39. — P.318-322.6. Дашкевич В.С., Аршинова Т.В. Выделение фракций реплицирующейся ДНК печени крыс бездетергентным фенольным методом // Биология. — 1963. — Вып. 43, т. 15. — С. 133-136.

Источник: https://www.eurolab.ua/encyclopedia/565/43575/

Международный эндокринологический журнал 1 (33) 2011

Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Старение — многопричинный процесс, вызываемый многими факторами, действие которых повторяется и накапливается в течение всей жизни. Старение приводит к функциональной неполноценности клеток различного типа.

Более того, глубокие возрастные изменения метаболизма, функции и структуры заканчиваются не только функциональной дефектностью клеток, но и в конечном итоге приводят к их гибели. Однако даже функционально однородные клетки стареют в неодинаковом темпе. Среди одного и того же класса клеток — нервных, мышечных, печеночных, эндокринных и др.

— можно выделить клетки с грубыми нарушениями структуры и функции, с выраженными признаками гиперфункции, комплексом адаптационных реакций [1]. Так, во многих клетках отмечается уменьшение ядерно-цитоплазматического контраста; числа митохондрий, их набухание, нарушение репарации и репликации ДНК, уменьшение числа рибосом.

Первичные механизмы старения связаны с нарушением генной регуляции. Ее изменения ведут к сдвигу соотношения разных белков, снижению потенциальных возможностей белоксинтезирующих систем. С возрастом в соматических клетках накапливаются не только мутации, но и хромосомные перестройки.

Полагают, что изменения хроматина могут играть главную роль в связанных с возрастом изменениях регуляции генов [2]. В процессе старения центральное место занимает именно накопление генетических повреждений в клетке, в то время как иммунологические, гормональные и метаболические повреждения рассматриваются в качестве вспомогательных.

Одной из причин накопления повреждений ДНК с возрастом может быть снижение эффективности систем репарации ДНК. Клеточное старение сопровождается разнообразными хромосомными изменениями: нарушение числа хромосом, внутригрупповые вариации количества хромосом, структурные изменения хромосом, появление маркерных хромосом-аберраций.

Старение клеток, возможно, связано с появлением спонтанных хромосомных аберраций. Хромосомная нестабильность при старении приводит к появлению большого числа клеток с различными количественными и структурными нарушениями, которые возникают при хромосомных аберрациях [3].

Полагают, что изменения хроматина могут играть главную роль в связанных с возрастом изменениях регуляции экспрессии генов. При старении происходит нарушение процессов транскрипции и трансляции. Молекулярные события, определяющие транскрипцию, имеют решающее значение при изучении механизмов старения, поскольку регуляция экспрессии генов коренным образом влияет на старение и старческие изменения.

Цель работы: изучение структурно-функциональных нарушений хромосом и хромосомных аберраций, возникающих в клетках щитовидной железы (ЩЖ) при старении.

Материалы и методы исследований

Полирибосомы и ДНК выделяли из клеток ЩЖ и крови людей с различными формами тиреоидной патологии. Нами были созданы три возрастные группы людей без патологии ЩЖ и при некоторых формах тиреоидной патологии:

— 1-я группа — 10 человек в возрасте 45–55 лет;

— 2-я группа — 12 человек в возрасте 55–65 лет;

— 3-я группа — 8 человек в возрасте 65–75 лет.

Контрольная группа — 12 человек в возрасте 25 лет.

Для выделения суммарных полирибосом из клеток ЩЖ мы применили магниевый метод выделения полирибосом [4], с помощью которого удалось добиться их оптимального выхода. В основе метода лежит открытое Таканами [5] свойство полирибосом преципитировать из раствора под действием высоких концентраций магния. Суммарную РНК выделяли SDS-фенол-хлороформным методом.

Выделение высокомолекулярной ДНК из лейкоцитов крови человека осуществляли методом фенольной экстракции [6].

Культивирование лимфоцитов проводили в среде для культивирования, состоящей (в расчете на 1 флакон) из: 6мл среды RPMI 1640 с глутамином («ПАНЭКО», Россия), 1 мл эмбриональной телячьей сыворотки (пр-во Франция— Германия), 40мкг/мл гентамицина и 20мкг/мл митогена — фитогемагглютинина (ФГА DifcоP), добавляли 0,8мл цельной крови. Препараты окрашивали 4% раствором Романовского — Гимза.

Анализ проводили в стадии метафазы. Ядра из клеток ЩЖ выделяли осаждением в 0,25М сахарозе, содержащей 5мМ MgCl2, 1 мМ дитиотрейтола (ДТТ), 10 мМ трис-HCI pH7,5, и проводили очистку ядер путем наслоения на раствор 2М сахарозы в буфере Б (24 000 об/мин 1 час, ротор SW 27).

Для определения ДНКаза-чувствительности обрабатывали ядра ДНКазой 1 (2000 Ед/мг Serva), инкубировали при 4°С в течение 5 мин с различными концентрациями ДНКазы I (от 0,1 до 100 Ед/мл) или с фиксированной концентрацией фермента (20 Ед/мл) при 37 °С в течение 15 мин.

Выделение фракций ДНК из клеток крови проводили модифицированным фенольным методом, позволяющим выделить три фракции ДНК благодаря применению различных условий депротеинизации.

Комплементарную ДНК для гена ТГ синтезировали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) на 0,5мкг суммарной РНК в присутствии обратной транскриптазы с применением праймеров, специфичных для гена ТГ: 51-AGGCTAGGAAAATGGCCCTGGTCC-31 и 51-TTGGATCCTTATGTGGGGGAATCTGCC-31. ПЦР проводили в инкубационной среде: 50 мкл содержали 60мМ трис-НС1 (рН 8,6), 6 мМ ЭДТА, 10 мМ b-меркаптоэтанола, 10мкг/мл ВСА, 1 мМ каждого из 4 нуклеотидов, 2 ед. обратной транскриптазы. ПЦР имела всего 55 циклов. Синтез проводили при 72 °С в течение 4мин. Последующие циклы включали денатурацию (1мин, 49°С), отжиг праймеров (1 мин, 55 °С), синтез кДНК (2 мин, 72 °С). После 55 циклов амплификации пробы выдерживали 10 мин при 72 °С и затем охлаждали, отбирали аликвоты, ставили электрофорез кДНК для гена ТГ в 1%-ном агарозе с бромистым этидием.

Результаты исследований и их обсуждение

С возрастом секреторная функция ЩЖ снижается. Снижение активности ЩЖ в онтогенезе выражается в уменьшении органификации йода и гормонообразования.

Чувствительность гипоталамо-гипофизарного комплекса к ингибирующему воздействию трийодтиронина уменьшается, что способствует повышению уровня тиреотропного гормона (ТТГ) у здоровых людей в пожилом возрасте.

Снижение гормонообразования с возрастом, возможно, связано с нарушением регуляции экспрессии гена ТГ у людей пожилого возраста. По-видимому, нарушение регуляции экспрессии гена ТГ связано со структурно-функциональными изменениями хроматина.

Было проведено изучение структурно-функциональных изменений хроматина и роли различных модификаций в ДНК при старении (функциональная активность различных фракций ДНК, ДНКаза I-гиперчувствительность хроматина ядер).

ДНКаза I-гиперчувствительные сайты локализованы во фланкирующих (51- или 31-) областях активных генов. Они отображают структурные вариации в хроматине, характер которых все еще не выяснен. Появление гиперчувствительных сайтов предшествует началу транскрипции и связано с транскрипционной активностью. Исходя из вышесказанного, представляло интерес изучить влияние различий в степени экспрессии гена ТГ при клеточном старении на структуру хроматина.

Проведено изучение ДНКаза I-гиперчувствительности хроматина клеток ЩЖ у пожилых людей при различной тиреоидной патологии. В качестве контроля были использованы пожилые люди без нарушений ЩЖ. В этом случае ядра выделяли из эпителиальных клеток слюны пациентов. Было исследовано 70 людей пожилого возраста. На рис.

1 приведены данные по ДНКаза I-гиперчувствительности хроматина ядер пожилых людей без патологии ЩЖ и при узловом эутиреоидном зобе (УЭЗ). Из приведенных данных видно, что существует прямая корреляция между степенью экспрессированности гена ТГ и ДНКаза I-гиперчувствительностью хроматина ядер ЩЖ пожилых при узловом эутиреоидном зобе,т.е.

экспрессированные гены являются более чувствительными к ДНКазе, чем неактивные гены. Для понимания экспрессии гена ТГ важное значение имеет выяснение структурной организации функциональных свойств транскрипционно активных участков генома.

Выяснение факторов, определяющих потенциально активное состояние гена ТГ, чрезвычайно важно для понимания молекулярных механизмов регуляции экспрессии данного гена в процессе клеточного старения [7].

Из лейкоцитов крови людей без патологии ЩЖ и при узловом эутиреоидном зобе методом дифференциальной бездетергентной фенольно-солевой депротеинизации выделены три фракции ДНК: ДНК I, ДНК II, ДНК III. Фракция ДНК I охарактеризована как транскрипционно активная ДНК, фракция ДНК II представляет собой ДНК стабильно репрессированных участков генома, ДНКIII— потенциально активные участки генома.

Прямые доказательства функциональных различий ДНК I, ДНК II и ДНК III были получены при изучении содержания последовательностей гена ТГ во фракциях методом молекулярной гибридизации этих фракций с избытком 3Н ТГ кДНК.

Методом ПЦР была синтезирована ТГ кДНК. Для синтеза кДНК для гена ТГ использовали как ДНК-полимеразу I, так и РНК-зависимую ДНК-полимеразу (ревертазу).

Синтезированный препарат ТГ кДНК был использован нами в качестве зонда в экспериментах по гибридизации.

На рис. 2 приведены данные по гибридизации фракций с 3Н ТГ кДНК. В случае фракции ДНК I процент гибридизации в контроле (25 лет) составил 30 %, в то время как у людей в возрасте 55 лет при узловом эутиреоидном зобе этот показатель равен 26 %.

Процент гибридизации фракции ДНК I с 3Н ТГ кДНК у людей в возрасте 65 и 75 лет составил 20 и 15 % соответственно.

Таким образом, содержание последовательностей гена ТГ во фракции ДНК I при клеточном старении уменьшается в 2 раза по сравнению с контролем.

При гибридизации фракции ДНК III с 3Н ТГ кДНК гибридизуемость в контроле составила 23 %. У людей в возрасте 55, 65 и 70 лет процент гибридизации составил 18, 11 и 6 % соответственно. последовательностей гена ТГ во фракции ДНК III при клеточном старении уменьшается в 3,8 раза.

При изучении содержания последовательностей гена ТГ во фракциях ДНК I, ДНК II и ДНК III у людей старшей возрастной группы без патологии ЩЖ различия в содержании последовательностей гена ТГ в этих фракциях было незначительно. На рис.

2 приведены данные по содержанию последовательностей гена ТГ во фракциях ДНК I и ДНК III.

Из приведенных данных видно, что фракция ДНК I более обогащена последовательностями гена ТГ в клетках ЩЖ в контроле, т.е. доказано, что фракция ДНК I является транскрипционно активной.

Для подтверждения полученных данных нами был проведен цитогенетический анализ хромосомных аберраций на стадии метафазы митоза лимфоцитов периферической крови у молодых людей (18 лет и 24 года) и людей в возрасте 54, 69 и 75 лет. В табл. 1 приведены данные по изучению хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови людей разного возраста.

Необходимо отметить, что люди старшей возрастной группы были с патологией ЩЖ: 54 и 69 лет — с диффузным токсическим зобом и 75 лет — с узловым эутиреоидным зобом.

В данных культурах мы изучали уровень спонтанных хромосомных аберраций в клетках лимфоцитов периферической крови. Из табл. 1 видно, что на каждую культуру анализировали не менее 100 метафаз с хорошим разбросом хромосом.

У пациентов в возрасте 50 лет общее число изученных метафаз составило 123 клетки, среди которых одна клетка с одним микрофрагментом (0,8 %); у пациентов в возрасте 69 лет общее число изученных метафаз составляло 111 клеток, и одна клетка — с парным фрагментом (0,9%).

У пациента в возрасте 75 лет с узловым эутиреоидным зобом общее число изученных метафаз составило 156 клеток, из них 3 (1,92 %) — аберрантные клетки с парными фрагментами. Аберрантные клетки у данного пациента превышают количество аберрантных клеток в контроле (18 лет и 24 года).

Нами был проведен цитогенетический анализ хромосом клеток лимфоцитов периферической крови людей возрастной группы без патологии ЩЖ (59–75 лет). Цитогенетический анализ хромосом клеток лимфоцитов периферической крови в возрасте 75 лет без патологии ЩЖ выявил единичные асимметричные транслокации хромосом.

Известно, что структурные аберрации хромосом относятся к тому типу генетических нарушений, которые вносят свой вклад в многофакторный процесс старения.

Нестабильные хромосомные аберрации — дицентрики, кольца, фрагменты — приводят к гибели клеток, стабильные — транслокации, инсерции — могут влиять на процесс клеточного старения.

На основании полученных данных можно заключить, что независимо от патологии ЩЖ при старении наблюдаются различные хромосомные аберрации.

Выводы

1. Установлено наличие прямой корреляции между степенью экспрессированности гена ТГ в тиреоидных клетках в процессе клеточного старения и ДНКаза I-гиперчувствительностью.

2. Показано, что в процессе клеточного старения у людей старшей возрастной группы при узловом эутиреоидном зобе содержание ТГ-последовательностей во фракции ДНК I снижается в 2 раза.

3. Установлено, что при узловом эутиреоидном зобе у пациента в возрасте 75 лет наблюдаются небольшие хромосомные аберрации.

4. Показано, что у пациентов в возрасте 75 лет без патологии щитовидной железы наблюдаются единичные асимметричные транслокации хромосом.

Источник: http://www.mif-ua.com/archive/article/15794

Старение начинается с эндокринной системы

Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Экология здоровья: Может ли человек что-либо сделать, чтобы обеспечить нормальное функционирование этих желез и тем самым продлить молодость?..

Основная функция желез внутренней секреции, или эндокринных желез, — вырабатывать специфические вещества (гормоны) и выделять их непосредственно в кровь или лимфу.

Может ли человек что-либо сделать, чтобы обеспечить нормальное функционирование этих желез и тем самым продлить молодость?

Думаю, что может, причем используя естественные методы — обеспечивая их необходимыми питательными веществами и выполняя специальные упражнения для улучшения их кровоснабжения.

СТАРЕНИЕ НАЧИНАЕТСЯ С ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Существуют еще методы искусственного омоложения желез:

  • с помощью таблеток,
  • гормональных инъекций,
  • пересадки живой ткани.

Однако они недостаточно эффективны, поскольку наступает кратковременное омоложение, но после окончания курса лечения могут возникнуть рецидивы.

Ученые доказали, что воздействие с целью омоложения только на одну железу не приносит пользы организму в целом. Все железы внутренней секреции находятся во взаимодействии друг с другом, поэтому, например, чрезмерная стимуляция одной железы может вызвать нарушение деятельности других.

Некоторые ученые, занимающиеся проблемой омоложения, разработали специальную теорию. В ней важнейшая роль отводится половым железам, которые являются источником жизненной энергии. Следовательно, омоложение этих желез благоприятно скажется на состоянии организма в целом.

Однако хорошая идея не дала положительных результатов.

Было установлено, что старение человеческого организма происходит не только из-за ослабления функций половых желез (хотя, конечно, это сигнал о начале процесса старения), но и нарушения деятельности всей эндокринной системы. Биологи считают, что все же непосредственной причиной старения являются изменения, происходящие в соединительных тканях.

Как же можно воздействовать на железы внутренней секреции? В этой статье речь пойдет о том, как улучшить функциональное состояние и деятельность этих желез при помощи основного фактора — питания.

«ВКУСОВЫЕ ПРИСТРАСТИЯ» ЖЕЛЕЗ

Итак, давайте рассмотрим, какое сырье необходимо железам для того, чтобы продлить нашу жизнь до 180 лет.

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА

Эта железа расположена на шее, в области трахеи и гортанных хрящей. Она оказывает существенное влияние на жизнедеятельность человеческого организма.

При нормальном ее функционировании человек чувствует себя бодрым и здоровым, возникает ощущение радости жизни.

При снижении функции щитовидной железы появляется быстрая утомляемость, кожа становится дряблой; в результате нарушения обмена веществ отмечаются замедленный рост волос и ломкость костей. Человек становится отечным, вялым, апатичным; у него снижаются умственные способности и замедляются реакции.

Слабо развитая щитовидная железа отрицательно воздействует на половые железы, вызывая потерю интереса к половой жизни.

При недостатке в организме тироксина (гормона щитовидной железы), содержащего йод, у человека появляется зоб. Удаление этой железы или ее функциональная недостаточность могут вызвать симптомы старения за сравнительно короткий промежуток времени.

Потребности щитовидной железы. Прежде всего ей необходим йод — для регуляции обмена веществ в организме и сохранения запаса тироксина в крови. Также щитовидной железе необходимы витамины группы В, витамин С, тирозин — аминокислота, участвующая в построении белков.

Источники йода: продукты моря (крабы, креветки, лосось), все виды морских водорослей, рыбий жир, помидоры, редис, свекла.

Источники витамина С: черная смородина, лимоны, апельсины, помидоры, капуста, красный перец, плоды шиповника.

Источники витаминов группы В: гречиха, грибы, ячмень, овес, фасоль, спаржа, картофель, отруби, капуста, свежий горох, яблоки, миндаль, помидоры, репа, пшеница, пивные дрожжи, печень, говядина, яйца, молоко и молочные продукты.

Источники тирозина: молоко, горох, яйца, арахис, фасоль, миндаль, кунжут, авокадо, бананы, семечки тыквы.

ГОНАДЫ, ИЛИ ПОЛОВЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Эти железы важны как для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в целом, так и для нормальной половой жизни. Они выполняют смешанные функции, т. е. производят продукты не только внешней (потенциальное потомство), но и внутренней секреции, которые, попадая в кровяной поток, омолаживают организм.

К половым железам относятся яичники (у женщин) и яички (у мужчин).

Отсутствие необходимых элементов в потребляемых продуктах питания отрицательно влияет на функции половых желез и может вызывать стерилизацию — потерю способности к деторождению.

Потребности половых желез. Прежде всего половым железам необходимы витамины А, С, Е и группы В.

Витамин А обеспечивает нормальную жизнедеятельность яичников и предстательной железы. Как правило, нарушение функций предстательной железы легко устраняется при введении в рацион питания достаточного количества витамина А.

Витамины группы В необходимы для сохранения полового влечения и потенции. Недостаток этих витаминов сопровождается нервозностью, раздражительностью, чувством страха, что приводит к снижению половой активности.

Для функционирования яичников необходим витамин С. Его отсутствие, в частности, вызывает анемию. У мужчин недостаток витамина С вначале снижает способность к деторождению, а затем приводит к потере полового влечения.

Считается, что витамин Е увеличивает способность к воспроизведению потомства. Отсутствие или недостаток этого витамина может вызвать половую стерилизацию.

Необходимо знать, что голодание приводит к потере полового влечения.

Для нормального функционирования половых желез необходима белковая диета. В частности, очень важен аргинин — незаменимая аминокислота, присутствующая в одном из белков.

Кроме того, необходимы минеральные вещества, в частности железо и медь.

Источники витамина А: рыбий жир, картофель, капуста, репа, помидоры, печень.

Пищевые источники витаминов В и С см. выше.

Источники витамина Е: пророщенная пшеница, салат-латук, яичный желток, зерна злаков, подсолнечное масло.

Источники аргинина: яйца, молоко, овес, арахис, пшеница, дрожжи и другие белковые продукты.

Источники железа: фасоль, орехи, пшеница, овес, изюм, яйца, зеленые овощи. Железо содержится также в мясе, но при этом плохо усваивается организмом.

Источники меди: пророщенная пшеница, чечевица, фасоль, петрушка, грибы, спаржа, печень.

НАДПОЧЕЧНИКИ

Надпочечники представляют собой две парные железы величиной с большой палец руки, прилегающие к верхней части каждой почки (отсюда и название). Каждая железа состоит из двух образований, различных по своему строению и функциям: наружного слоя — коры и внутреннего слоя. Каждое из этих образований вырабатывает определенный секрет.

Например, гормоны коры надпочечников влияют на углеводный обмен, половые функции, способствуют повышению защитных реакций организма и работоспособности мышц.

Надпочечники вырабатывают гормон адреналин, стимулирующий обмен веществ.

Еще их называют железами противоборства или выживания, поскольку продукты их секреции обеспечивают организму приток энергии и жизненных сил.

Потребности надпочечников. Прежде всего им необходимы продукты с высоким содержанием белка, а также витамины А, С, Е. Как и для щитовидной железы, для надпочечников очень важен тирозин. (Пищевые источники витаминов А, С, Е, а также тирозина см. выше).

ОКОЛОЩИТОВИДНЫЕ, ИЛИ ПАРАЩИТОВИДНЫЕ, ЖЕЛЕЗЫ

Эти четыре важные железы расположены на шее около щитовидной железы (по две с каждой стороны) и, как правило, прилегают к ней, поэтому до недавнего времени их считали ее частью.

Основная функция этих желез — регуляция фосфорно-кальциевого обмена в организме. Ослабление функций околощитовидных желез сказывается в первую очередь на деятельности нервной системы: у человека возникает неконтролируемое раздражение, отмечается повышенная возбудимость.

Потребности околощитовидных желез. Прежде всего им необходим витамин D. Он помогает организму усваивать кальций, регулирует фосфорно-кальциевый обмен. Пониженное содержание кальция в крови может вызвать аллергию, судороги и спазмы.

Источники витамина D: яичный желток, рыба и рыбий жир. Поскольку витамин D образуется под воздействием солнечных лучей, то летом дефицит его в организме менее вероятен. Зимой в пищу следует добавлять жир, содержащийся в печени трески или палтуса.

Источники кальция: молоко, творог, апельсины, яблоки, капуста, огурцы, салат-латук, редис, пшеница, морковь, свекла, мед.

ВИЛОЧКОВАЯ (ЗОБНАЯ) ЖЕЛЕЗА

Эта железа расположена в грудной клетке, за верхней частью грудины. Период наибольшей активности этой железы — детство, поэтому считается, что с возрастом теряется ее значимость для организма.

В процессе старения (а также в период полового созревания) происходит уменьшение веса и размеров вилочковой железы, частичное замещение ее ткани жировой.

Эта железа находится в функциональной взаимосвязи с половыми железами и корой надпочечников.

Потребности вилочковой железы. Для ее функционирования необходимы витамины группы В (пищевые источники см. выше).

ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА

Располагается в брюшной полости. Подобно половым железам, она выполняет как внутри-, так и внешнесекреторные функции. Вырабатывает гормоны инсулин (участвует в регуляции жирового обмена в печени). При недостаточном образовании или выделении инсулина может развиться сахарный диабет.

Потребности поджелудочной железы. Прежде всего — витамины группы В, которые способствуют образованию инсулина. Из минеральных веществ — сера и никель. Необходимы также цистин (серосодержащая аминокислота) и глутаминовая кислота.

Источники цистина и глутаминовой кислоты. Они присутствуют в большинстве белковых продуктов, в частности в молоке.

Источники серы: капуста (брюссельская, цветная, белокочанная), салат-латук, клубника, крыжовник, яичный желток, репа, лук, орехи, морковь, миндаль, огурцы, чеснок, инжир, земляникa, картофель, редис.

Источники никеля: свежие овощи, мясо, горох, гречневая и овсяная крупы, сушеные грибы и сушеный лук.

Итак, теперь вы знаете, что нормальное функционирование желез внутренней секреции — основа здоровья и долголетия.

Также интересно: Вилочковая железа — точка счастья Вашего тела  

Щитовидная железа: психосоматика проблемы

И в заключение хочу сказать еще об одном важном моменте: железы очень чувствительны к концентрированному вниманию. Если вы сосредоточитесь на одной железе, представляя себе ее и повторяя, что она функционирует отлично, то вскоре убедитесь в том, что ее деятельность действительно улучшилась.

Метод концентрации внимания нужно применять регулярно (желательно каждый день). На это вам потребуется всего несколько минут — утром или перед сном.опубликовано econet.ru

Из книги Джустин Гласс «Жить до 180 лет»
 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: https://econet.ru/articles/139195-starenie-nachinaetsya-s-endokrinnoy-sistemy

Особенности щитовидной железы у пожилых женщин

Влияние заболеваний щитовидной железы на процесс клеточного старения

Щитовидная железа вырабатывает гормоны тироксин Т4, трийодтиронин Т3.

Они контролируют работу важнейших систем жизнедеятельности организма — желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, половую и психическую деятельность, — а также обмен белков, углеводов и жиров.

Гипотиреоз – нарушение функций железы, когда она вырабатывает слишком низкий уровень гормонов. Это указывает, что в организме где-то происходят процессы, которые негативно влияют на гормональный обмен.

Изменения щитовидной железы с возрастом

Гипотиреоз может быть — первичный, вторичный, периферический. У пожилых людей чаще бывает первичный.

Связано это с возрастными изменениями в клетках. С возрастом железа уже плохо выполняет свои функции в нужном объеме.

Анализ крови, сданный на гормоны, покажет патологии в работе железы.

Такое бывает у женщин в период климакса.

С возрастом выявить заболевание очень сложно. Связано с тем, что симптомы заболевания выражаются, не так ярко, по сравнению с молодым организмом.

Диагностика затрудняется тем, что многие симптомы можно списать на естественное старение. У женщин с возрастом происходит гормональная перестройка, поэтому они чаще мужчин страдают этим заболеванием.

У людей старше 65 лет, заболевание возникает чаще в два раза. Возрастные изменения щитовидки приводят к тому, что болезнь долго не распознать, поэтому обследоваться надо не реже одного раза в год.

Единственным признаком болезни бывает сердечная недостаточность, в результате возникают ошибки в определении болезни. С 60 лет увеличивается риск перехода болезни в рак.

Особенности болезни и ее причины

Ослабление функций железы происходит из-за: операции на щитовидке, облучении в области головы и шеи. У возрастных пациентов есть свои особенности проявления болезни:

  • нарушается походка;
  • дрожат руки;
  • ухудшается память;
  • изменения в весе не связанные с питанием;
  • депрессия без видимой причины, источник которой не установить или наоборот
  • излишняя раздражительность на все что окружает.

Чаще всего у людей старшего возраста наблюдаются неврологические заболевания, психические расстройства. Причиной болезни может быть употребление йодсодержащих лекарств. Толчком к возникновению заболевания бывают:

  • низкое содержание йода в организме;
  • изменился гормональный баланс;
  • аутоиммунные нарушения (воспаление тканей);
  • питание (недостаток пищи богатой йодом);
  • экологическая ситуация региона проживания.

Причиной возникновения заболевания железы могут быть генетические факторы, наследственность. Кроме этого, играют роль различные стрессы: физические перегрузки, нехватка витаминов, любые инфекции, лекарственные препараты. Эти факторы играют роль пускового механизма для начала заболевания.

Организм каждый день подвергается негативному влиянию событий, которые вынуждают железу выбрасывать пониженное или повышенное количество гормонов. Все это плохо влияет на нее, она изнашивается и со временем уже не может вырабатывать достаточного количества гормонов.

Диагностика болезни

Диагностика заболевания состоит из многочисленных обследований больного человека:

  • визуальное обследование врачом;
  • обследование на сопутствующие болезни;
  • УЗИ;
  • проведение функциональных тестов;
  • радиоизотопное сканирование;
  • анализ крови на гормоны;
  • МРТ;
  • биопсия;
  • морфологическое исследование или биоптата.

Все обследования помогут выяснить, как хорошо функционирует орган, есть ли в нем начальные изменения. Результаты анализов покажут интенсивность выработки гормонов, избыток или нехватку в организме больного.

Если пожилой человек с диагнозом сердечная недостаточность принимает препарат амиодароном, он обязательно должен пройти обследование у эндокринолога. Этот лекарственный препарат отрицательно влияет на функцию работы железы.

Люди, у которых есть заболевание сердца и необъяснимая потеря веса, должны обязательно пройти обследование в поликлиннике.

Анализы необходимые для постановки диагноза делают пациентам любого возраста, по стоимости они не дорогие, если даже их делать в частных клиниках.

Берется кровь из вены, устанавливается концентрация гормонов в организме. У многих людей имеется завышенный уровень антител, который вредит своей железе.

Симптомы

Проявлений плохого функционирования железы множество. Симптомы зависят от вида болезни, приобретена ли она в возрасте или существует с рождения.

Врожденное заболевание проявляется задержкой роста, нарушением речи, отклонениями психического развития. Приобретенное заболевание характеризуется симптомами:

  • сильная полнота;
  • зябкость в результате замедления обмена веществ;
  • кожа приобретает желтоватый оттенок;
  • отдышка бывает даже при небольших нагрузках;
  • снижение памяти, постоянная сонливость;
  • склонность к запорам, увеличение печени, тошнота;
  • возникновение постоянных простуд;
  • нарушение сердечного ритма;
  • появляются отеки на лице и ногах.

Своевременное и правильное назначение медикаментов, поможет устранить основные симптомы и восстановит трудоспособность.

Формы болезни

Даже имея незначительные сбои работы щитовидной железы, от этого могут возникнуть другие сопутствующие заболевания, связанные с плохой работой щитовидки.

Это может быть при совершенно нормальных показаниях гормонов. Заболевание имеет 5 степеней увеличения:

  • 0 – железа не прощупывается и ее пока не видно;
  • 1 – прощупывается, но не видна при глотании;
  • 2 – прощупать можно обе доли железы, ее видно при глотании;
  • 3 – увидеть железу можно зрительно, шея сильно толстеет;
  • 4 – размер железы очень большой, изменяется форма шеи;
  • 5 – сильное увеличение ее размеров, шея деформируется.

Болезнь классифицируется по функциональному состоянию:

  1. Тиреотоксический узловой зоб – возникает токсическая аденома;
  2. Гипертиреоидный – повышается функция железы;
  3. Гипотиреоидный – функция сниженная;
  4. Эутиреоидный – железа без видимых изменений.

Течение болезни у пожилых людей чаще бывает атипичным. Наблюдается сонливость, вялость. Человек с неохотой ест, при этом быстро худеет, жалуется на спутанность мыслей.

Можно быть дрожание ног и рук, появляется сердечная недостаточность.

Лечение

Лечением заболевания занимается эндокринолог. Цель – поддержать в организме необходимое количество гормонов.

Пациенту приходится принимать гормональные лекарственные средства.

Индивидуально для каждого больного, рассчитывается норма препаратов. Она зависит от его ЭКГ, пульса, уровня холестерина и общего самочувствия.

В основном применяют препарат «Тироксин», который пожилые люди употребляют пожизненно. Он помогает им чувствовать себя нормально, в пределах возраста.

Врач объясняет пациентам, что без этого препарата они не смогут нормализовать свое состояние и методы народной медицины им не помогут.

При дефиците йода, его назначают в строго определенных дозах. Важно не заниматься самолечением, чтобы не навредить своему организму.

Методики лечения для пожилых пациентов могут быть

  • симптоматические – устраняют некоторые симптомы заболевания с помощью сердечных препаратов, средств нормализующих пищеварение (использование β-адреноблокаторов);
  • тиреостатические – назначаются лекарства, действующие угнетающе на функцию щитовидки при избыточном количестве гормонов (Тиамазол);
  • лучевая терапия – препараты содержащие радиоактивный йод и нарушающие синтез гормонов щитовидки;
  • хирургическое вмешательство – если есть злокачественные новообразования и аденома.

Если у пожилых людей не лечить заболевание, это приводит к микседематозной коме. Единственным средством привести больного в чувство, ввести ему дозу гормонов прописанных врачом.

На сегодняшний день даже сложное заболевание железы успешно лечится.

Крайний случай – операция, удаление железы. Но жизнь продолжается и после операции, бояться ее не стоит.

Необходимо будет каждый день принимать лекарственные средства, замещающие работу щитовидной железы.

Антитиреоидные препараты активно выписывают для лечения пожилых пациентов. Их начинают принимать, до употребления радиоактивного йода или если болезнь осложнена другими заболеваниями.

При радиойодтерапии бывает небольшое увеличение нормы гормонов в организме. Это результат того, что ткани щитовидной железы разрушаются под воздействием радиации и все накопленные там гормоны попадают в кровь.

Молодые люди легче переносят радиойодтерапию, практически не замечают этого, но люди солидного возраста, да еще и с сопутствующими заболеваниями, всегда чувствуют ухудшение здоровья.

С ними спокойно применяют радиойод, даже при повышении нормы гормонов.

Профилактика

Пожилым пациентам с нарушенной функцией железы необходимо больше принимать продукты содержащие йод (морская капуста, вода минеральная с содержанием йода, рыба) и калий (сухофрукты, инжир шиповник).

Когда используется йодированная соль, добавлять ее надо не во время варки, потому что горячая температура убивает йод, а досаливать необходимо уже готовые, слегка остывшие блюда.

Многие не знают, что есть продукты, содержащие вещества которые препятствуют щитовидке вырабатывать гормоны в полном объеме — кукуруза, репа, соя, капуста, фасоль, арахис.

Заболевание щитовидной железы у людей в старшем возрасте встречается довольно часто. Важно вовремя ее диагностировать и назначить необходимое лечение.

Это поможет избежать серьезных осложнений болезни. При первых признаках недомогания следует обратиться к врачу-эндокринологу. Здоровья всем!

Источник: https://proshhitovidku.ru/diagnostika/shhitovidnaya-zheleza-u-pozhilyx-lyudej

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.