Starzenie komórkowe
Starzenie komórkowe (senescencja[1]) – stałe zatrzymanie komórki w cyklu komórkowym, który występuje w proliferujących komórkach poddanych stresowi.
Wyróżnia się dwa rodzaje starzenia komórkowego: replikacyjne oraz przyspieszone[2]. Starzenie replikacyjne wynika z wyczerpania limitu podziałowego, a za jego przyczynę odpowiedzialne jest skracanie się telomerów, do którego dochodzi w trakcie podziałów komórkowych[3]. Do starzenia przyspieszonego, SIPS (ang. stress-induced premature senescence), dochodzi podczas narażenia komórek na stres oksydacyjny, onkogeny lub podczas oddziaływania DNA komórki z substancjami go uszkadzającymi. Efekt ten obserwowany jest zarówno w komórkach prawidłowych narażonych na stres, jak i w komórkach nowotworowych, które były poddane działaniu chemioterapeutyków. W obu przypadkach starzenia się komórek dochodzi do uszkodzenia DNA, co prowadzi do aktywacji ścieżki DDR (ang. DNA damage response).
Starzenie komórkowe jest skorelowane z różnymi schorzeniami wieku podeszłego tzn. chorobą Alzheimera i Parkinsona, zaćmą, jaskrą, chorobami układu krążenia (miażdżycą, nadciśnieniem), przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP), idiopatycznym włóknieniem płuc oraz cukrzycą typu II, a także chorobami nowotworowymi. Wyniki badań z ostatnich kilku lat świadczą o tym, że starzenie komórkowe jest odpowiedzialne za starzenie się organizmu[4].
Markery starzenia komórkowego:
- komórki ulegające starzeniu komórkowemu, w obrazie mikroskopowym, stają się większe oraz bardziej płaskie
- wzrost aktywności i poziomu enzymu lizosomalnego β-galaktozydazy związanej ze starzeniem (SAβ-Gal)
- wzrost ziarnistości komórek, prawdopodobnie związany ze wzrostem masy lizosomów wzrost ilości lipofuscyny w komórkach
- zahamowanie proliferacji komórek
- wzrost ilości białek związanych z zahamowaniem cyklu komórkowego, tj. p21 i p16
- obecność tzw. skupisk heterochromatyny związanych ze starzeniem (SAHF, ang. senescence associated heterochromatin foci)
- skracanie telomerów oraz spadek aktywności telomerazy
- występowanie tzw. fenotypu wydzielniczego SASP (ang. senescence associated secreatory phenotype), czyli m.in. cytokin, proteaz i czynników wzrostu[5].
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Katarzyna Miranowicz-Dzierżawska, Starzenie komórkowe (senescencja) i jego konsekwencje dla człowieka, „Bezpieczeństwo Pracy”, 4/2015, s. 14--17 [dostęp 2024-04-15].
- ↑ Thomas von Zglinicki, Joanne Petrie, Thomas B.L. Kirkwood, Telomere-driven replicative senescence is a stress response, „Nature Biotechnology”, 21 (3), 2003, s. 229–230, DOI: 10.1038/nbt0303-229b, PMID: 12610563 (ang.).
- ↑ Antonio L. Serrano, Vicente Andrés, Telomeres and Cardiovascular Disease: Does Size Matter?, „Circulation Research”, 94 (5), 2004, s. 575–584, DOI: 10.1161/01.RES.0000122141.18795.9C, PMID: 15031270 (ang.).
- ↑ R.M. Naylor, D.J. Baker, J.M. van Deursen, Senescent Cells: A Novel Therapeutic Target for Aging and Age-Related Diseases, „Clinical Pharmacology & Therapeutics”, 93 (1), 2013, s. 105–116, DOI: 10.1038/clpt.2012.193, PMID: 23212104, PMCID: PMC4051295.
- ↑ Alejandra Hernandez-Segura, Jamil Nehme, Marco Demaria, Hallmarks of Cellular Senescence, „Trends in Cell Biology”, 28 (6), 2018, s. 436–453, DOI: 10.1016/j.tcb.2018.02.001, PMID: 29477613 (ang.).