Роль обмена веществ в механизме старения: обмен липидов

В настоящее время накопились убедительные данные, свидетельствующие о закономерных изменениях, наступающих с возрастом в различных звеньях обмена липидов.

Они проявляются прежде всего в повышении при старении содержания жира в организме человека и различных животных.

С возрастом увеличиваются размеры жировых депо, развивается липоидоз внутренних органов.

В крови и тканях повышается в среднем общее содержание липидов, изменяется концентрация и соотношение их фракций (Климов, 1981).

Холестерин является важнейшей составной частью клеточных мембран и исходным материалом для синтеза желчных кислот и стероидных гормонов. В то же время он является составной частью атеросклеротически измененной стенки сосудов и участвует в образовании желчных камней. До настоящего времени нет единого мнения о темпе и характере возрастных изменений в содержании холестерина.

Так, имеются данные об отсутствии достоверных изменений с возрастом в содержании холестерина в организме животных (Горев и др., 1972) и даже об уменьшении его количества в старости (Максимов, Шаркевич, 1964). Вместе с тем подавляющее большинство исследователей установили нарастание содержания холестерина в сыворотке крови людей и животных (Наследова, Рафальский, 1963; Carlson et al., 1968; Богацкая и др., 1969, 1978а, 19786; Богацкая, Новикова, 1979; Lindgren et al., 1975; Klarfajn et al., 1978; Goldbourt, Medalie, 1979).

Однако изменение в уровне холестеринемии не имеют строгой линейной зависимости от возраста, и темп нарастания холестерина с возрастом замедляется. При рождении содержание холестерина очень низкое — 0.5—0.8 г/л, или 1.3—2.1 ммоль/л, (Glueck et al., 1971). Но уже через неделю уровень холестерина повышается до 1.5—1.6 г/л (3.9—4.2 ммоль/л) и к концу первого года жизни достигает в среднем 2 г/л (5.2 ммоль/л).

Этот уровень сохраняется до 20—30 лет. Затем содержание холестерина постепенно повышается и достигает наивысших значений у мужчин в 50—59 лет, у женщин — в 60—69 лет. У мужчин после 60 лет содержание холестерина, как и других липидов (рис. 23), несколько снижается, а у женщин после 70 лет остается без изменений или даже проявляет тенденцию к дальнейшему повышению.

Это может быть связано с более ранним вымиранием тех мужчин, у которых значительная гиперхолестеринемия и другие сдвиги в обмене липидов наблюдались в более молодом возрасте, что и послужило причиной их заболевания и ранней смерти. С этим совпадают многочисленные данные клинических наблюдений.

Установлены половые различия в возрастных изменениях уровня холестеринемии у разных видов животных: кроликов (Fillios, Mann, 1956), птиц (Weiss, 1957), крыс (Reaven, 1978). Существенное значение, по-видимому, имеют сдвиги уровня неирогуморальнои регуляции и, в частности, изменения, происходящие с возрастом в содержании и соотношении половых гормонов (Герасимова и др., 1978).

Повышение содержания холестерина с возрастом происходит как за счет свободного, так, в особенности, эстерифицированного холестерина в крови людей (Богацкая и др., 1969) и в печени крыс (Финагин и др., 1973). Увеличение при старении содержания холестерина обнаруживается также в различных органах и тканях человека и животных: в межреберных и межпозвоночных хрящах, стенке аорты, головном мозге, печени, мышце сердца, почках, селезенке, поперечно-полосатых мышцах и др.

Какой-либо зависимости между уровнем холестерина в сыворотке крови и содержанием его в органах и тканях не обнаружено. Повышение содержания холестерина с возрастом связано со сдвигами, происходящими в многозвеньевой системе его метаболизма, и прежде всего с нарушением между его синтезом и распадом, всасыванием и экскрецией.

В стареющем организме создаются условия, способствующие синтезу холестерина. С возрастом повышается активность Г-6-ФДГ и накапливается НАДФ-Н, нарушаются окислительные процессы, способствующие нарастанию количества недоокисленных продуктов метаболизма. Вместе с тем имеются данные, в соответствии с которыми в процессе старения снижается не только распад, но и синтез липидов (Пашкова, Попова, 1970; Hruza, 1971; Финагин и др., 1973; Чаяло, 1978).

Фосфолипиды, являясь основными компонентами различных видов мембран, обеспечивают их избирательную проницаемость и участвуют в активном транспорте ионов, окислительных процессах и др. В процессе старения обнаруживается уменьшение концентрации фосфолипидов в различных тканях, что объясняют снижением скорости их синтеза и самообновления в старости (Brunetti et al., 1977).

Имеются также данные, свидетельствующие о постоянстве фосфолипидного состава клеточных мембран, субклеточных фракций некоторых тканей, в том числе митохондрий печени крыс. В то же время Парина и Новикова (1966) обнаружили некоторое повышение содержания фосфолипидов в митохондриях двухлетних крыс.

Высокое содержание суммарных фосфолипидов, а также цереброзидов, ганглиозидов и др. в мозге в постнатальном периоде связывают с усиленным синтезом липидов в связи с миелинизацией нервной ткани. С возрастом происходят и качественные изменения состава фосфолипидов. Наиболее противоречивые данные о возрастных изменениях содержания фосфолипидов относятся к сыворотке крови.

Фраймович и сотр. (Froimovich et al., 1964), Богацкая и сотр. (1969) отмечают некоторое повышение с возрастом содержания липидов в сыворотке крови (у мужчин до 2.164 + 0.039 г/л, у женщин до 2.367 ± 0.49 г/л). В то же время Шеттлер (Schettler, 1961), Кипшидзе и сотр. (1963) не наблюдали повышения фосфолипидов в крови людей, Горев и сотр. (1972) — у крыс и петухов, а у кроликов обнаружено даже снижение с возрастом уровня фосфолипидов.

Исходя из способности фосфолипидов стабилизировать раствор холестерина в крови, большое значение придают отношению фосфолипиды/холестерин. Неравномерные изменения в содержании холестерина и фосфолипидов с возрастом приводят к изменению их соотношения и свидетельствуют о снижении в процессе старения надежности систем, регулирующих постоянный уровень холестерина в крови.

Триглицериды накапливаются главным образом в жировой ткани и являются основными энергетическими резервами организма. У новорожденных содержание триглицеридов в сыворотке очень незначительное и составляет 0.2—0.4 г/л, или 0.22—0.44 ммоль/л (Wille, Phillips, 1971).

Половые различия в этот возрастной период не обнаруживаются. К 20—30 годам уровень триглицеридов достигает 0.7—1.2г/л (0.77—1.32ммоль/л), а к 50—59 годам — 1.0—1.4 г/л (1.1—1.54 ммоль/л), причем к 60 годам в сыворотке крови мужчин концентрация триглицеридов на 0.2—0.5 г/л (0.22—0,55 ммоль/л) выше, чем у женщин (Carlson et al., 1968; Wood, Yunis, 1972).

В седьмой декаде жизни половые различия начинают исчезать, причем за счет снижения содержания триглицеридов у мужчин. Увеличение концентраций триглицеридов выше 1.5 г/л (1.65 ммоль/л) — гипертриглицеридемия, как и гиперхолестеринемия, относится к факторам риска, способствующим нарастанию частоты сердечно-сосудистых заболеваний.

Увеличение содержания триглицеридов с возрастом может быть обусловлено замедлением липолитических процессов, связанных с падением активности липолитических ферментов, ухудшением транспорта липидов из крови в ткани. Снижение при старении синтеза триглицеридов как de novo, так и из преформированных жирных кислот однозначно доказано в опытах с изучением скорости липогенеза по включению 14С-1-ацетата. Существенную роль в нарастании количества триглицеридов играет снижение при старении активности липопротеидлипазы (Рихтер, Богацкая, 1978).

Жирные кислоты, несмотря на малую концентрацию в крови (100—230 мг/л) благодаря своей высокой обновляемости, — один из основных источников энергии для интенсивно работающих тканей (сердечная и скелетная мышцы, печень).

medbe.ru