М. Канунго - Биохимия старения

Я вполне осознаю, какую ответственность берет на себя единственный автор при написании книги по такому многогранному предмету, как старение. Несмотря на все попытки быть объективным, вероятно, мне не удалось остаться беспристрастным не только при рассмотрении различных сторон проблемы, но и при обсуждении некоторых результатов. Я готов внести исправления, если на то будут достаточные основания. Если книга послужит каким-то стимулом для молодых ученых, посвятивших себя биологии старения, и вызовет интерес к некоторым поставленным в ней вопросам, это меня полностью удовлетворит. В этом случае я смогу сказать, что сделан еще один шаг к цели, приближающий нас к пониманию природы старения.

Еще один недостаток, присущий любой книге, написанной одним автором и посвященной многим аспектам проблемы, заключается в том, что не все вопросы получают в ней должное освещение, так как особое внимание уделяется лишь некоторым из них. У многих вызывает удивление то, что в книге совершенно не рассматривается вопрос старения растений. Однако мне казалось неразумным обсуждать незнакомый предмет, поскольку у меня нет никаких работ в этой области и я не следил за соответствующей литературой. Процессы старения у растений и животных имеют много общего, поэтому основная причина старения, когда она станет известной, может оказаться одной и той же как для растений, так и для животных. Несмотря на указанный пробел, не исключено, что книга окажется полезной для студентов, изучающих старение растений.

Глава, посвященная хроматину, намеренно сделана обширной, так как за последние пять лет количество информации о составе, структуре и функциях генома эукариот необычайно увеличилось и исследователи, занимающиеся старением, могут быть с ней незнакомы. Поскольку первичная причина старения имеет генетическую основу, для того чтобы вникнуть в существо проблемы, необходимо глубокое знание генома эукариот.

Так как я не могу похвастаться полным пониманием всех вопросов, затрагиваемых в книге, я попросил нескольких специалистов просмотреть и прокомментировать главы, относящиеся к их областям знания. Я особенно благодарен д-рам Р. К. Эделмену (R. С. Adelman), П. Борнстейну (P. Bornstein), С. Элджину (S. C. R. Elgin), Л. Хейфлику (L. Hayflick), P. Холлидею (R. Holliday), Т. Макинодану (Т. Makinodan), Дж. Роту (G. C. Roth) и Т. Спелсбергу (Т. Spelsberg) за то, что они не пожалели времени на эту работу. Ответственность за ошибки, которые, возможно, все-таки остались в книге, естественно, полностью лежит на мне.

Я начал писать эту книгу в 1976–1977 г. в университете Банарас Хинду благодаря тому, что Университетская комиссия по распределению фондов (Индия) предоставила мне национальную стипендию. Вслед за тем в 1978 г. я получил приглашение Университета штата Западная Виргиния, США, занять пост профессора биологии и биохимии. Я особенно благодарен за это своевременное приглашение проф. Мартину У. Шейну (Martin W. Schein) и проф. Рэю Коппелмену (Ray Koppelman). В Университете штата Западная Виргиния я имел возможность в течение двух семестров читать лекции по биохимии старения для студентов старших курсов. По своему содержанию прочитанный мною курс лекций и данная книга во многом совпадают. Представленные в ней данные могут быть изложены в 20–30 лекциях в зависимости от подготовки слушателей. Общение со студентами и прекрасная библиотека Медицинского центра университета чрезвычайно помогли мне при завершении работы над книгой в 1978 г. Я хочу, в частности, поблагодарить проф. Р. Коппелмена (R. Koppelman), заведующего факультетом биологии проф. М. У. Шейна (М. W. Schein) и заведующего факультетом биохимии проф. Э. Г. Сандера (Е. G. Sander) за их помощь и дружеское участие. Выражаю также глубокую благодарность моему учителю проф. К. Л. Проссеру (С. L. Prosser) из Университета штата Иллинойс, США, за его поддержку.

Работавшие со мной в течение последних 15 лет аспиранты помогли мне создать творческую группу, полностью посвятившую себя проблеме старения и развития. Экспериментальные данные, которые приводятся в этой книге со ссылкой на нашу лабораторию, являются результатом их самоотверженной работы. Среди тех, кого я хочу, в частности, поблагодарить: С. Н. Сингх (S. N. Singh), С. К. Патнайк (S. K. Patnaik), М. К. Тхакур (M. K. Thakur), Т. К. Джеймс (T. C. James), Дж. Б. Н. Чейни (G. B. N. Chainy), Б. К. Ратха (B. K. Ratha), Б. С. Ганди (B. S. Gandhi), С. С. Рао (S. S. Rao), В. К. Маудтил (V. K. Moudgil), О. Коул (O. Koul), Дж. Кор (G. Kaur), С. К. Сривастава (S. K. Srivastava), С. С. Полоуз (C. S. Paulose), Р. Дас (R. Das), В. Б. Сингх (V. B. Singh), П. К. Супакар (P. C. Supakar), М. М. Чатурведи (M. M. Chaturvedi) и Р. С. Пенди (R. S. Pandey). Я благодарю также Т. Родерик (T. Roderick), Р. Наговски (R. Nagowski) и Р. С. Мисру (R. S. Misra), которые печатали разные главы книги, С. Кумар (S. Kumar) — за техническую помощь и А. Н. Сингха (A. N. Singh), с интересом и энтузиазмом готовившего рисунки для книги.

Я благодарен фонду Нуфилда, Англия, PL-48 °CША, и Департаменту науки и технологии, Индия, за финансовую поддержку моих исследований в области старения и за помощь в создании научно-исследовательской группы, а также издательству "Академик пресс". Благодарю всех авторов и издателей, разрешивших мне воспроизвести рисунки из их работ.

М. С. Канунго

Период развития

Жизнь многоклеточных организмов можно разделить на три основных периода: период развития (роста), репродуктивный период и период старения [1] В дальнейшем для удобства мы будем называть возраст, соответствующий периоду развития, молодым, или незрелым; возраст, соответствующий репродуктивному периоду, — средним, или зрелым, и возраст, соответствующий периоду старения, — старым, или старческим. — Прим перев. . В период развития происходит увеличение числа и размеров клеток, их дифференцировка, необходимая для выполнения специализированных функций, и формирование органов. Одновременно увеличиваются размеры органов и всего организма и развиваются функции организма. Эти изменения приводят к появлению репродуктивной способности. Однако развитие продолжается и после того, как наступает половая зрелость организма. Например, человек достигает зрелости в возрасте около 12 лет, а его развитие, измеряемое по увеличению роста, продолжается до 20 лет. Некоторые организмы, например пойкилотермные позвоночные и беспозвоночные, растут еще довольно долго после того, как они вступают в период половой зрелости. Между максимальной продолжительностью жизни и возрастом, когда наступает половая зрелость организма, существует хорошая корреляция, по крайней мере у млекопитающих (табл. 1.1). Исключения, наблюдающиеся в нескольких случаях, можно объяснить адаптивными свойствами которые возникли в особых местах обитания. Было бы интересно установить, существует ли такого рода корреляция и у других животных?