Одним из проявлений этих процессов является укорочение специальных участков ДНК на концах хромосомы – теломер. Теломеры играют важную роль – защищают клетки от повреждающего действия ферментов, вирусов и других агентов. При каждом делении клетки они становятся короче. На укорочение теломер влияет также пагубное действие свободных радикалов. Критическое укорочение теломер обусловливает нарушение деятельности клетки, проявляющееся либо прекращением дальнейшего деления клетки, либо ее гибелью (апоптоз), либо мутацией.
Препятствует укорочению теломер в некоторых клетках (половых, стволовых, эмбриональных) специальный фермент – теломераза, который обеспечивает обратное их удлинение после каждого деления клетки. Но в большинстве клеток организма данный фермент менее активен, и на определенном этапе деление клеток останавливается. Существуют естественные способы замедлить укорочение теломер, повысив активность теломеразы. В основном это связано с естественными здоровыми привычками правильного питания и физической активности. Однако в последние годы усилия ученых в поиске препаратов, усиливающих действие теломеразы, увенчались разработкой ряда препаратов на основе экстракта астрагала:[1] по результатам исследований с участием людей доказана способность этого вещества в составе препаратов не только замедлять, но и увеличивать длину теломерных окончаний клеток, уменьшая количество клеток с критически короткими окончаниями. Основным действующим веществом данных препаратов является циклоастрагенол.[2]
Однако возрастные изменения происходят не только на теломерах, но и на других участках хромосом (разрывы цепочки ДНК, нуклеотидные повреждения и пр.), вызывая мутации генов и их «неправильную» работу. Рост числа мутаций повышает риск того, что клетка превратится в опухолевую. Подтверждением роли генетической нестабильности в ускорении старения организма являются врожденные мутации генов, ответственных за «ремонт» ДНК. Так, при наличии дефекта в «ремонтных» генах молодой человек может иметь внешние и внутренние признаки старения и выглядеть, как старик. Также фактором возрастной генной нестабильности является «перепрыгивание» определенных генетических элементов хромосомы с одного участка на другой (как бы неверная «сборка конструкции» с последующим нарушением функционирования генома).
Вместе с врожденными мутациями генов значительный вклад в процессы старения вносят эпимутации – возрастные изменения активности генов. Поломки в хромосомах, изменение ферментативной активности, снижение гормонального фона обусловливают нарушения экспрессии генов и раннее старение. Серьезную роль в данных изменениях играют особенности питания, образ жизни и влияние окружающей среды.
Нарушения регуляторных