Москалев А.А. Старение и гены

Подождите немного. Документ загружается.

ских. По-видимому, здесь идет речь прежде всего о р53-зависимом

апоптозе. Например, у постмитотического организма Drosophila

melanogaster р53 играет важную роль в старении. Подвергшиеся

радиации личинки дрозофилы, потерявшие р53, имеют меньше

шансов сформировать жизнеспособную особь. Однако эксп-

рессия доминантно-негативных, неспособных связываться с ДНК

вариантов р53 в нейронах взрослых особей дрозофил приводит к

увеличению медианной и максимальной продолжительности жиз-

ни соответственно на 11—26 и 10—16%. Устойчивость к теп-

ловому шоку и голоданию, спонтанная физическая активность и

плодовитость у таких мух не отличалась от этих показателей в

контроле, хотя устойчивость к индуктору активных форм ки-

слорода параквату возрастала. Поскольку р53 у дрозофилы конт-

ролирует в основном стресс-индуцированный апоптоз, снижение

его активности может продлевать жизнь путем снижения апопто-

за незамещаемых постмитотических клеток (Bauer et al., 2005).

Транскрипционный профиль при старении постмитотичных ске-

летных мышц у мышей связан с повышенной активностью р53.

Так, например, уровень экспрессии четырех основных медиаторов

р53-индуцируемого апоптоза (puma, поха, tnfrsf10β и Ьок) с воз-

растом достоверно повышался. Аналогичным образом в мышеч-

ной ткани старых мышей возрастает уровень других важных транс-

крипционных мишеней р53, а именно р21 и GADD45a (Edwards

et al., 2007).

Если роль активного р53 в старении клеток можно считать до-

казанной, то участие р53 в старении организма в целом вызывает

бурные дискуссии. Основной вопрос в этом споре: ускоряет или

замедляет старение повышенная активность р53?

Различные линии мышей с измененными (сверхактивными)

формами p53, например р53

+/т

, pL53 и Р

+/+

, характеризуются

ускоренным старением. Эти мыши имеют малую продолжитель-

ность жизни, лордокифоз, возрастзависимое снижение массы тела,

истончение кожи и костей (Papazoglu, Mills, 2007). Умеренное уве-

личение активности укороченной версии белка р53 (р44) при-

водит к парадоксу: наравне со снижением частоты опухолей у

мышей происходит снижение продолжительности жизни, вероят-

но, опосредованное IGF-1-сигналингом (Maier et al., 2004; Cam-

pisi, 2005; Gentry, Venkatachalam, 2005). Наблюдения на выборке

из более чем 1000 человек старше 85 лет показали: несмотря на

то что ослабленный генотип р53

Рro/Рro

увеличивает риск рака по

сравнению с генотипом р53

Arg/Arg

в 2.5 раза, он увеличивает вы-

живаемость на 41 %, т. е. р53 защищает от рака ценой снижения

продолжительности жизни (Bauer et al., 2005; Papazoglu, Mills,

2007).

141

Согласно распространенному мнению, эти результаты поддер-

живают гипотезу антагонистической плейотропии, предсказываю-

щую вредный эффект опухолесупрессорных генов в поздней фазе

жизненного цикла, и подтверждают роль р53 в клеточном старе-

нии. Однако не все эффекты у мышей этих линий связаны именно

с р53, поскольку делеция, приводящая к появлению укороченной

версии белка, затрагивает также близлежащие гены, например

Chd3 (кодирует белок, связывающийся с геликазами) и некоторые

другие (Gentry, Venkatachalam, 2005).

Наконец, мыши с добавочными копиями гена р53, находящи-

мися под нормальным генетическим контролем экспрессии, ха-

рактеризуются усиленным ответом на повреждение ДНК (что вы-

ражается в усиленной активации мРНК р21 и апоптоза в тимусе)

и низкой частотой рака, однако не проявляют признаков ускорен-

ного старения. В результате фенотип ускоренного старения у них

обнаруживается только в ответ на стресс. Груз связанных с тело-

мерами повреждений ДНК значительно снижается у мышей «су-

пер р53» на фоне подавления теломеразы по сравнению с деле-

цией теломеразы в клетках с р53 дикого типа. Таким образом, р53

эффективно элиминирует клетки с поврежденными теломерами

(Garcia-Cao et al., 2002; Papazoglu, Mills, 2007). Мыши, экспрес-

сирующие лишь 30 % Mdm2 — белка-ингибитора р53, реже за-

болевают раком, характеризуются повышенным р53-зависимым

апоптозом, проявляют ряд возраст-ассоциированных фенотипов

(лимфопения и снижение массы тела), но живут не меньше дико-

го типа (Papazoglu, Mills, 2007). Мыши с усиленной, но нормаль-

но регулируемой активностью p53 и его позитивного регулятора

ARF (Cdkn2a) устойчивы к раку и имеют сниженный уровень

возраст-ассоциированных повреждений. Поскольку ARF/p53 сен-

сирует старение-ассоциированные повреждения, не удивительно,

что у таких мышей ниже количество окисленных (карбонилиро-

ванных) белков. Важно подчеркнуть, что медианная продолжи-

тельность жизни этих мышей была выше на 16 %. Возможно, что

в ответ на возрастзависимое повреждение клетки сверхактивный

р53 индуцировал антиокислительную защиту, что способствовало

долгожительству (Matheu et al., 2007).

У мышей с мутацией родственного p53 белка p63 (р63

+/-

), ре-

гулирующего пролиферацию и дифференцировку, наблюдаются

снижение продолжительности жизни и признаки преждевремен-

ного старения. Таким образом, роль p63 антагонистична функции

белка p53. Дефицит p63, вызванный как в половых, так и в сомати-

ческих клетках, активизирует повсеместное старение клеток, ха-

рактеризующееся всеми биомаркерами старения, такими как нали-

чие старение-ассоциированной β-галактозидазы, PML и p16

INK4a

142

(Keyes et al., 2005). Белок р63 участвует в пополнении эпителия в

коже через поддержание пула стволовых клеток. Белок

DNp63α(изоформа р63) стимулирует пролиферацию

кератиноцитов, выступая в качестве транскрипционного

репрессора ингибиторов клеточного цикла p21 и 14-3-3. При

выходе из клеточного цикла и индукции дифференцировки

клеток эта изоформа перестает накапливаться, высвобождая

ингибиторы клеточного цикла. В старении клеток задействованы

и другие изоформы р63. Делеция р53 отменяет старение,

индуцируемое потерей р63, предполагая взаимодействие между

этими белками (Keyes et al., 2005). Белок p53 подавляет

определенные изоформы p63 — усиленная активность p53 в ответ

на УФ- или у-излучение снижает экспрессию p63 (Pa-pazoglu,

Mills, 2007).

Таким образом, подавление функции «гена-контролера» р53

приводит к генетической нестабильности и раку, тогда как его

эктопическая сверхактивация может повышать стабильность гено-

ма ценой ускоренного клеточного старения. Повышенная актив-

ность р53 под нормальным генетическим контролем снижает час-

тоту возникновения рака, не изменяя или слегка повышая продол-

жительность жизни. Роль р53 в старении также обусловлена его

способностью вызывать программированную гибель клетки (апоп-

тоз) в ответ на повреждение ДНК.

2.3. Апоптоз

Многоклеточные организмы наравне с возможностью

регенерации и пролиферации тканей приобрели механизмы регу-

лирования роста поврежденных клеток, наиболее важные из кото-

рых — апоптоз и клеточное старение. Клеточное старение деталь-

но рассмотрено в предыдущих разделах главы. В свою очередь

апоптоз играет важную роль в различных физиологических про-

цессах, таких как онтогенетическое развитие (дифференцировка

органов и тканей), надзор за вирус-инфицированными клетками,

иммунный ответ, элиминирование ненужных или поврежденных

клеток в постнатальном периоде, подавление опухолевого роста

(Wojda, Witt, 2003; Zhang et al., 2003; Longo et al., 2005). При этом

в качестве побочного процесса апоптоз обусловливает старение

организма, поскольку приводит к гибели постмитотических, ство-

ловых или подвергшихся репликативному старению клеток и в

результате к дегенеративным изменениям в тканях (Keyes et al.,

2005).

143

2.3.1. Молекулярно-генетические механизмы

апоптоза

Апоптоз — это активный процесс с характерными мор-

фологическими изменениями, проявляющимися в конденсации

хроматина, фрагментации ядерной ДНК, сморщивании клетки,

«вспенивании» плазматической мембраны, а также в формиро-

вании окруженных мембраной фрагментов (апоптозных телец).

На молекулярном уровне происходит активация протеаз (каспаз) и

ДНКаз, приводящая к разрушению специфических белков и нару-

шению целостности хромосом. Затем апоптозные клетки фагоци-

тируются, что позволяет избежать воспаления (Zhang, Herman,

2002; Zhang J. et al., 2003; Fan et al., 2005).

Апоптоз регулируют два главных механизма (рис. 2): внутрен-

ний, в котором центральную роль играет митохондрия, и внеш-

ний, в котором стартовой точкой являются рецепторы плазматиче-

ской мембраны (Зайнуллин, Москалев, 2001; Zhang J. et al., 2003).

В обоих механизмах определяющее значение имеет активация кас-

паз. Каспазы — группа цистеинзависимых аспартат-специфичных

протеаз. Первая каспаза (Ced-3) была обнаружена у Caenorhabditis

elegans. У млекопитающих в настоящий момент известно 14 кас-

паз. Каспазы-1, 4, 5 и 11 отвечают за регуляцию воспаления, каспа-

за-14 участвует в дифференцировке кератиноцитов. Остальные

каспазы группируются в два субсемейства — инициаторных (апи-

кальных) и эффекторных (исполняющих) — и играют важную

роль в апоптозе. В клетке они представлены в виде зимогенов

(прокаспаз). При активации каждая молекула каспаз разрезается и

высвобождает малую и большую субъединицы. Две большие и две

малые формируют тетрамерный активный фермент (Zhang J. et al.,

2003; Fan et al., 2005).

При внешнем механизме апоптоза (рис. 2) на поверхности клет-

ки активируется рецептор гибели (например, Fas), который связы-

вается со своим лигандом, что запускает тримеризацию самого ре-

цептора и приводит к присоединению к нему с внутриклеточного

конца адапторной молекулы (например, FADD). К такому сигна-

льному комплексу (DISC) присоединяется прокаспаза-8, и проис-

ходит ее активация. Активная каспаза в свою очередь разрезает и

активирует эффекторные каспазы, например каспазу-3 (Zhang J.

et al., 2003; Fan et al., 2005).

Разнообразные стимулы (оксидативный стресс, повреждение

ДНК и ингибирование киназ) могут индуцировать внутренние

пути апоптоза (Zhang, Herman, 2002). Во внутреннем механизме

(рис. 2) различные апоптоз-индуцирующие сигналы прямо или

опосредовано изменяют проницаемость митохондриальной мемб-

144

Рис. 2. Внешний и внутренний пути регуляции апоптоза и их взаимо-

действие.

раны и приводят к высвобождению митохондриальных белков,

включая цитохром c. В цитоплазме прокаспаза-9, APAF-1 и цито-

хром c объединяются в апоптосому. В апоптосоме АТФ-зависи-

мым образом разрезается прокаспаза-9, которая затем активирует

нижележащие каспазы (Zhang J. et al., 2003; Fan et al., 2005).

Активированные эффекторные каспазы отвечают за протеоли-

тическую деградацию широкого спектра клеточных белков, что

приводит к возникновению апоптотических морфологических из-

менений (Zhang J. et al., 2003). Например, каспаза-3 может разре-

зать ингибитор каспаза-активируемой ДНКазы (ICAD), приводя

к высвобождению активной ДНКазы (CAD) и межнуклеосомаль-

ному расщеплению ядерной ДНК. Каспазы-3 и 7 могут разрезать

поли(АДФ-рибозо)полимеразу (PARP) — фермент, вовлеченный

в механизмы репарации ДНК. Каспаза-6 расщепляет ламин А, что

необходимо для конденсации хроматина и сморщивания ядра при

апоптозе.

Существуют и каспазанезависимые пути апоптоза. Апоптоз-

индуцирующий фактор (AIF), локализованный в межмембранном

145

пространстве митохондрий, высвобождаясь, переносится в ядро,

где индуцирует апоптоз. Некаспазные протеазы (катепсины, каль-

паины, гранзимы и эндонуклеаза G) могут индуцировать апоптоз

независимо или совместно с каспазами (Zhang, Herman, 2002;

Zhang J. et al., 2003; Fan et al., 2005).

Каждая клетка балансирует между продолжением существо-

вания и гибелью. Важную регулирующую роль в принятии ре-

шения играют 20 членов семейства Bcl-2. Одни из них обладают

антиапоптозной, другие — проапоптозной активностью. Белки

семейства Bcl-2 делятся на три подсемейства: собственно Bcl-2

(B-cell leukaemia/lymphoma 2), Bax (Bcl-2-associated X protein) и

BH3. Все они влияют на высвобождение из митохондрий цитохро-

ма c и активацию каспазы-9 (Zhang J. et al., 2003).

Как происходит инициация внутреннего апоптотического пу-

ти? Критический шаг в этом процессе — перемещение белка Bax

из цитоплазмы к внешней митохондриальной мембране, что вле-

чет за собой высвобождение из митохондрий цитохрома c. Затем

происходят цитохром-зависимая активация каспаз и разрезание

PARP. В нормальных условиях Bax остается в цитоплазме в

неактивной форме, связанным с фактором репарации ДНК Ku70.

В ответ на повреждение клетки или стресс Ku70 ацетилируется

ацетилтрансферазами CBP и PCAF, в результате чего взаимодей-

ствие между Ku70 и Bax нарушается, что позволяет Bax переме-

ститься к митохондриям и инициировать апоптоз (Cohen et al.,

2004).

Очевидно, что организм постоянно подвергается различным

стрессам. Было бы губительным, если бы клетка не могла предот-

вращать инициацию апоптоза при незначительных повреждениях,

которые она в состоянии репарировать. Переход клетки к апопто-

зу определяется тяжестью полученного повреждения и порогом

активации апоптоза, заданным концентрациями эндогенных его

ингибиторов — IAP. У человека их не менее восьми. IAP локали-

зуются в цитозоле и связываются или с активированными форма-

ми эффекторных каспаз (каспаза-3), или с зимогенными формами

(прокаспаза-9), ингибируя их функцию. За подавление активнос-

ти IAP отвечают два белка — Smac/DIABLO и Omi/HtrA2. Присо-

единяясь к IAP, они приводят к высвобождению связанных кас-

паз и запускают их активацию. Эти два белка локализованы в

межмембранном пространстве митохондрии и высвобождаются в

цитозоль при апоптозе. Во внешнем пути есть свои ингибиторы.

Эндогенный FLIP (FADD-подобный ICE-ингибирующий белок)

может предотвращать активацию каспазы-8 путем блокирования

домена гибели FADD. Рецепторы-ловушки, такие как DcR3, не со-

держащие внутриклеточных доменов гибели, могут улавливать

146

сигналы гибели (Fas-лиганд) и таким образом предотвращать апоп-

тоз (Zhang, Herman, 2002; Zhang J. et al., 2003; Fan et al., 2005).

Внутренние, внешние и некаспазные пути могут взаимодейст-

вовать и регулировать друг друга. При активации внешнего меха-

низма каспаза-8 разрезает Bid — член подсемейства BH3, который

в результате транслоцируется в митохондрии и приводит к высво-

бождению цитохрома c. Высвобождение из митохондрий AIF мо-

жет также зависеть от активации каспаз (Zhang J. et al., 2003; Fan

et al., 2005).

После того как мы рассмотрели молекулярно-генетические ме-

ханизмы апоптоза, перейдем к выяснению их возрастзависимой

модификации и анализу вклада самого феномена апоптоза в старе-

ние организма.

2.3.2. Роль апоптоза в старении

В начале 80-х годов XX века впервые было высказано

предположение о том, что старение может быть следствием плей-

отропного эффекта группы генов, несущих информацию об апоп-

тозе. С одной стороны, эта программа необходима для развития и

функционирования многоклеточного организма, с другой сторо-

ны, она делает неизбежной гибель клеток у взрослого организма

(Уманский, 1982). Другими словами, дерегуляция контроля апоп-

тоза может являться фактором, лимитирующим скорость старения

(Tomei, Umansky, 1998). Возможны два способа участия апоптоза

в процессе старения (Warner, 1997; Warner et al., 1997): во-первых,

устранение поврежденных стареющих клеток (например, фибро-

бластов и гепатоцитов), которые затем могут быть заменены путем

пролиферации, сохраняет тканевой гомеостаз, во-вторых, элими-

нация постмитотических клеток (например, нейронов, кардиомио-

цитов), которые не могут быть заменены, ведет к патологии.

В то же время при старении отдельные типы клеток теряют

способность подвергаться апоптозу, что может служить причиной

избыточного накопления нефункциональных стареющих клеток,

аутоиммунных заболеваний (ревматоидный артрит) или канцеро-

генеза. Таким образом, частью феномена старения может являться

как увеличение чувствительности клеток к апоптозу, так и ее сни-

жение, т. е. тканеспецифическая дерегуляция апоптоза (Зайнул-

лин и др., 1999; Зайнуллин, Москалев, 2001).

Для одноклеточного организма целесообразность программи-

рованной гибели клетки проблематична, поскольку речь идет о фе-

ноптозе — уничтожении всего организма. Однако, как оказалось,

аналог апоптоза есть и в клетках дрожжей. Дрожжи с возрастом

147

подвергаются альтруистической программе старения и гибели, за-

пускаемой внешнесредовыми факторами (такими как H

, уксус-

ная кислота, растительный антибиотик осмотин, половой феро-

мон дрожжей и этанол). Сверхэкспрессия человеческого Bcl-2 в

клетках дрожжей задерживает старение и гибель как клеток ди-

кого типа, так и клеток, потерявших супероксиддисмутазу. Когда

проапоптозный белок млекопитающих Bax экспрессируются у

Saccharomyces cerevisiae, это стимулирует гибель клетки. У 5". се-

revisiae обнаружены даже каспазо-подобные протеазы, вовлечен-

ные в апоптотический каскад (Bitterman et al., 2003; Fabrizio et at.,

2005a; Longo et al., 2005).

Зачем нужен одноклеточному организму механизм апоптоза?

Возможно, что в условиях перенаселения и недостатка пищевых

ресурсов большая чать популяции должна пожертвовать собой ра-

ди выживания хотя бы немногих клеток, которые после нормали-

зации внешних условий восстановят популяцию.

Обнаружение апоптотической активности у взрослого постми-

тотического организма однозначно могло бы свидетельствовать о

роли апоптоза в естественном старении, поскольку убыль клеток

при отсутствии компенсаторной пролиферации ведет к посте-

пенной дегенерации тканей. Действительно, возрастная динамика

активности каспаз и фрагментации ДНК показала, что у имаго дро-

зофил апоптоз имеет место. Например, постепенным увеличением

уровня апоптоза характеризуются мышечные клетки, что соответ-

ствует накоплению в них оксидативных повреждений. У старых

мух происходит активация апоптоза в жировых клетках. В то же

время в нервных клетках дрозофил не происходит изменения уров-

ня апоптоза с возрастом (Zheng et al., 2005а). Экспрессия доминан-

тно-негативной формы р53 (подавляющей апоптоз) дрозофил в

нейронах взрослого животного продлевает жизнь. Однако эксп-

рессия антиапоптозных генов (гена ингибитора каспаз бакулови-

русного белка р35, гена доминантно-негативного варианта каспа-

зы DRONC, гена ингибитора апоптоза dIAP1) в нервной системе

мух не замедляла старения. Либо снижение активности р53 про-

длевает жизнь не через ингибирование апоптоза нейронов, либо

это — каспазанезависимые пути клеточной гибели. Тем не менее

экспрессия проапоптозных белков (Grim, Eiger, DRONC) в нерв-

ной системе дрозофил приводит к снижению продолжительности

жизни. Для сравнения отметим, что экспрессия регуляторов кле-

точного цикла в этих клетках не влияет на продолжительность

жизни (Bauer et al., 2005).

Исследования апоптоза при старении млекопитающих вы-

явили множество примеров возрастзависимой дерегуляции это-

го процесса и позволили установить некоторые механизмы этого

148

явления. Была также показана связь программированной гибели

клетки с различными старение-ассоциированными заболева-

ниями. Кроме того, оказалось, что старение многих типов клеток

связано с изменением их чувствительности к апоптозу. Как уже

упоминалось, эффективный путь, для того чтобы сохранить функ-

циональность ткани и обойти старение, — это запуск программи-

рованной гибели поврежденных клеток и замена их новыми здоро-

выми клетками. Однако с возрастом репликативные способности

клеток иссякают, что в комплексе с апоптозом приводит к наруше-

нию тканевого гомеостаза — убыли количества функциональных

клеток. Апоптоз неделящихся клеток, таких как нейроны, кардио-

миоциты и клетки ретинального пигментного эпителия, является

ключевой причиной возрастзависимых дегенеративных измене-

ний. Так, например, болезни Альцгеймера и Паркинсона связаны

с преждевременной гибелью нейронов, аутоимунные болезни и

рак — с гибелью Т-клеток, саркопения и кардиопатии — с гибелью

клеток скелетных мышц и сердца (Zhang J. et al., 2003; Terman et

al., 2007).

Анализ экспрессии генов скелетной мышцы старых мышей

выявил р53-зависимую активацию ряда проапоптозных генов (Ed-

wards et al., 2007). Сравнение активности некоторых каспаз (каспа-

зы-2, 3, 6, 7, 9) в печени, селезенке и легких молодых (6 месяцев),

зрелых (12—14 месяцев) и старых (24—26 месяцев) крыс показа-

ло ее достоверное возрастзависимое увеличение, тогда как каспа-

за-8 не индуцировалась. Кроме того, клетки селезенки и тимуса

стареющих крыс проявляют повышенную активность таких про-

апоптозных белков, как р53 и Bax, а также характеризуются разре-

занием PARP, как при апоптозе (Zhang J. et al., 2003). Обнаружи-

лись различия экспрессии генов в гипоталамусе и в коре молодых

и старых мышей: сверхактивация каспазы-6 и снижение экспрес-

сии белка защиты от гибели клетки Dad1 у последних. Кроме того,

экспрессионные уровни многих АТФаз, включая Na

-АТФазу,

-АТФазу и H

-АТФазу, снижаются в несколько раз, что приво-

дит к нарушению кальциевого сигналинга (росту внутриклеточ-

ной концентрации кальция) и может индуцировать апоптоз (Jiang

et al., 2001). В гиппокампе мозга крыс активность каспазы-3 была

выше у старых (22-месячных) животных, чем у молодых (4-месяч-

ных). Другие маркеры апоптоза, такие как цитоплазматический

цитохром c, разрезание PARP и окрашивание дУТФ в ядре, также

свидетельствовали об активации апоптоза (Zhang J. et al., 2003).

При старении в коре почек самцов крыс наблюдается усиленная

экспрессия мРНК генов, ассоциированных с активной клеточной

гибелью: SGP-2, генов катепсина-В и тканевой трансглутаминазы

(Singhal et al., 1997). Уровень фрагментации ДНК, интерпретируе-

149

мый как апоптотические изменения, значительно выше в ооцитах

старых мышей по сравнению с молодыми и зрелыми особями. Та-

ким образом, апоптоз ооцитов может быть одной из причин сни-

жения плодовитости (Fujino et al., 1996).

Было выявлено, что у человека уровень мРНК каспаз также

возрастает у пожилых (70—89 лет) и очень старых (более 90 лет)

индивидуумов. У последних преобладают каспазы-1 и 3, а у пожи-

лых — каспаза-8. Первичные эндотелиальные клетки человече-

ской легочной артерии, подвергающиеся репликативному старе-

нию in vitro, характеризуются различными апоптозными маркера-

ми — морфологическими изменениями, снижением уровня Bcl-2 и

усилением активности каспазы-3 (Zhang J. et al., 2003). Клетки эн-

дотелия сосудов in vivo с возрастом становятся более чувствитель-

ными к недостатку факторов роста, что в результате приводит к их

гибели по механизму апоптоза (Varani et al., 1995). Старение мега-

кариоцита, дающего начало тромбоцитам, также завершается его

апоптотической гибелью (Zauli et al., 1997).

Одним из механизмов, ответственных за лимфопению и недо-

статок Т-клеток, является возросший апоптоз. Кроме того, апоп-

тоз макрофагов, спленоцитов и тимоцитов, играющих важную роль

в регуляции иммунного ответа, повышается с возрастом (Chrest

et al., 1995; Herndon et al., 1997; Mountz et al., 1997; Singhal et al.,

1997; Aggarwal, Gupta, 1998). Т-лимфоциты у стареющих людей

сверхэкспрессируют каспазы-8 и 3. Эти клетки также характе-

ризуются возросшей экспрессией проапоптозных белков Fas и

Fas-лиганда, FADD и Bax, а также сниженной экспрессией анти-

апоптозного Bcl-2 (Zhang J. et al., 2003). Т-клеточные линии, полу-

ченные от людей, страдающих синдромами преждевременного

старения, проявляют высокую чувствительность к Fas-опосредо-

ванному апоптозу. Повышение экспрессии апоптотического ре-

цептора Fas и его лиганда и снижение экспрессии Bcl-2 происхо-

дят в CD4

и в CD8

Т-клетках при старении (по сравнению с моло-

дым контролем). С возрастом в сыворотке крови наблюдается

значительное накопление растворимой формы Fas. Экспрессия

проапоптозного фактора Bax возрастает в лимфоцитах при старе-

нии как на уровне мРНК, так и на уровне белка. Кроме того, с воз-

растом увеличивается соотношение проапоптозного фактора Bax

и антиапоптозного Bcl-x

, что повышает чувствительность клетки

к апоптозу. Стимуляция рецепторного CD3/TCR-комплекса на по-

верхности тимоцитов антителами более эффективно индуцирует

апоптоз клеток у наиболее старых особей. С возрастом также сни-

жается ингибирующее действие цинка на апоптоз.

Таким образом, изменение соотношения про- и антиапоптоз-

ных факторов в клетках иммунной системы может быть причиной

150