О БЕССМЕРТНОЙ ГИДРЕ. ОПЯТЬ
Аннотация
Кратко рассматривается многолетняя история представлений о самом известном “бессмертном” (нестареющем) организме — пресноводной гидре, которая на протяжении многих лет привлекала внимание ученых, занимающихся проблемами старения и долголетия. Отмечается возобновление в последние годы интереса к изучению тонких механизмов, обеспечивающих практически полное отсутствие у этого полипа старения. Подчеркивается, что в основе “бессмертия” гидры лежит неограниченная способность ее стволовых клеток к самообновлению. Именно это обстоятельство позволяет полипу непрерывно заменять “изношенные” клетки организма, сохраняя все его показатели на неизменном уровне в течение практически неограниченного времени. Заключается, что применимость к человеку данных, полученных в геронтологических исследованиях гидры, носит, к сожалению, очень ограниченный характер, ибо у высокоразвитых организмов нормальное функционирование многих важных органов и тканей определяется наличием постмитотических клеток (нейроны, кардиомиоциты и др.), замена которых практически невозможна.
Ключевые слова
пресноводная гидра,
старение,
продолжительность жизни,
клеточная пролиферация,
эволюция,
стволовые клетки
Об авторе
А. Н. ХохловРоссия
докт. биол. наук, зав. сектором эволюционной цитогеронтологии биологического факультета МГУ. Тел.: 8-495-939-15-90
Список литературы
1. C.G., Schaible R., Casper B.B., Dahlgren J.P., Ehrlйn J., Garcнa M.B., Menges E.S., Quintana-Ascencio P.F., Caswell H., Baudisch A., Vaupel J.W. Diversity of ageing across the tree of life // Nature. 2014. Vol. 505. N 7482. P. 169—173.
2. Khokhlov A.N. Does aging need an own program or the existing development program is more than enough? // Russ. J. Gen. Chem. 2010. Vol. 80. N 7. P. 1507—1513.
3. Khokhlov A.N. From Carrel to Hayflick and back, or what we got from the 100-year cytogerontological studies // Biophysics. 2010. Vol. 55. N 5. P. 859—864.
4. Khokhlov A.N., Wei L., Li Y., He J. Teaching cytogerontology in Russia and China // Adv. Gerontol. 2012. Vol. 25. N 3. P. 513—516.
5. Wei L., Li Y., He J., Khokhlov A.N. Teaching the cell biology of aging at the Harbin Institute of Technology and Moscow State University // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2012. Vol. 67. N 1. P. 13—16.
6. Khokhlov A.N. Does aging need its own program, or is the program of development quite sufficient for it? Stationary cell cultures as a tool to search for anti-aging factors // Curr. Aging Sci. 2013. Vol. 6. N 1. P. 14—20.
7. Khokhlov A.N., Klebanov A.A., Karmushakov A.F., Shilovsky G.A., Nasonov M.M., Morgunova G.V. Testing of geroprotectors in experiments on cell cultures: choosing the correct model system // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2014. Vol. 69. N 1. P. 10—14.
8. Trembley A. Meґmoires pour servir a` l’histoire d’un genre de polypes d’eau douce, a` bras en forme de cornes. Leiden: Jean & Herman Verbeek, 1744.
9. Galliot B. Hydra, a fruitful model system for 270 years // Int. J. Dev. Biol. 2012. Vol. 56. N 6—8. P. 411—423.
10. Mьller W.A. Pattern formation in the immortal Hydra // Trends Genet. 1996. Vol. 12. N 3. P. 91—96.
11. Pearl R., Miner J.R. Experimental studies on the duration of life. XIV. The comparative mortality of certain lower organisms // Q. Rev. Biol. 1935. Vol. 10. N 1. P. 60—79.
12. Berrill N.J., Liu C.K. Germplasm, Weismann, and Hydrozoa // Q. Rev. Biol. 1948. Vol. 23. N 2. P. 124—132.
13. Loomis W.F., Lenhoff H.M. Growth and sexual differentiation of hydra in mass culture // J. Exp. Zool. 1956. Vol. 132. N 3. P. 555—573.
14. Stiven A.E. Concerning the survivorship curve of hydra // Ecology. 1962. Vol. 43. N 1. P. 173—174.
15. Forrest H. Immortality and Pearl’s survivorship curve for Hydra // Ecology. 1963. Vol. 44. N 3. P. 609—610.
16. Brien P. The fresh-water hydra // Amer. Scientist. 1960. Vol. 48. N 4. P. 348A, 461—475.
17. Brien P. Blastogenese et gametogenese // L’origine de la ligneґe germinale chez les verteґbreґs et chez quelques groupes d’inverteґbreґs. Seґminaire 1962 / Ed. Wolff E. Paris: Hermann, 1964. P. 19—76.
18. Brien P. Blastogenesis and morphogenesis // Adv. Morphog. 1968. Vol. 7. P. 151—203.
19. Хохлов А.Н. Пролиферация и старение // Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР. Сер. “Общие проблемы физико-химической биологии”. Т. 9. М.: ВИНИТИ, 1988. 176 с.
20. Khokhlov A.N. Decline in regeneration during aging: appropriateness or stochastics? // Russ. J. Dev. Biol. 2013. Vol. 44. N 6. P. 336—341.
21. Khokhlov A.N. Impairment of regeneration in aging: appropriateness or stochastics? // Biogerontology. 2013. Vol. 14. N 6. P. 703—708.
22. Martнnez D.E., Bridge D. Hydra, the everlasting embryo, confronts aging // Int. J. Dev. Biol. 2012. Vol. 56. N 6—8. P. 479—487.
23. Martнnez D. Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra // Exp. Gerontol. 1998. Vol. 33. N 3. P. 217—225.
24. Estep P.W. Declining asexual reproduction is suggestive of senescence in hydra: comment on Martinez, D., “Mortality patterns suggest lack of senescence in hydra” // Exp. Gerontol. 2010. Vol. 45. N 9. P. 645—646.
25. Boehm A.-M., Khalturin K., Anton-Erxleben F., Hemmrich G., Klostermeier U.C., Lopezuintero J.A., Oberg H.H., Puchert M., Rosenstiel P., Wittlieb J., Bosch T.C. FoxO is a critical regulator of stem cell maintenance in immortal Hydra // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. Vol. 109. N 48. P. 19697—19702.
26. Nebel A., Bosch T.C.G. Evolution of human longevity: lessons from Hydra // Aging (Albany NY). 2012. Vol. 4. N 11. P. 730—731.
27. Chapman J.A., Kirkness E.F., Simakov O. et al. The dynamic genome of Hydra // Nature. 2010. Vol. 464. N 7288. P. 592—596.
28. Yoshida K., Fujisawa T., Hwang J.S., Ikeo K., Gojobori T. Degeneration after sexual differentiation in hydra and its relevance to the evolution of aging // Gene. 2006. Vol. 385. P. 64—70.
29. Watanabe H., Hoang V.T., Mдttner R., Holstein T.W. Immortality and the base of multicellular life: Lessons from cnidarian stem cells // Semin. Cell Dev. Biol. 2009. Vol. 20. N 9. P. 1114—1125.
30. Bosch T.C.G. Stem cells in immortal hydra // Stem cells: from hydra to man. Springer Netherlands, 2008. P. 37—57.
31. Bosch T.C. Hydra and the evolution of stem cells // BioEssays. 2009. Vol. 31. N 4. P. 478—486.
32. Boehm A.M., Rosenstiel P., Bosch T.C. Stem cells and aging from a quasi-immortal point of view // BioEssays. 2013. Vol. 35. N 11. P. 994—1003.
33. Cristofalo V.J., Allen R.G., Pignolo R.J., Martin B.G., Beck J.C. Relationship between donor age and the replicative lifespan of human cells in culture: a reevaluation // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. Vol. 95. N 18. P. 10614—10619.
34. Khokhlov A.N. What will happen to molecular and cellular biomarkers of aging in case its program is canceled (provided such a program does exist)? // Adv. Gerontol. 2014. Vol. 4. N 2. P. 150—154.
35. Khokhlov A.N. Stationary cell cultures as a tool for gerontological studies // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1992. Vol. 663. P. 475—476.
36. Khokhlov A.N. Cell proliferation restriction: is it the primary cause of aging? // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1998. Vol. 854. P. 519.
37. Akimov S.S., Khokhlov A.N. Study of “stationary phase aging” of cultured cells under various types of proliferation restriction // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1998. Vol. 854. P. 520.
38. Хохлов А.Н. Итоги и перспективы цитогеронтологических исследований на современном этапе // Цитология. 2002. Т. 44. № 12. С. 1143—1148.
39. Khokhlov A.N. Cytogerontology at the beginning of the third millennium: from “correlative” to “gist” models // Russ. J. Dev. Biol. 2003. Vol. 34. N 5. P. 321—326.
40. Khokhlov A.N. Evolution of the term “cellular senescence” and its impact on the current cytogerontological research // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2013. Vol. 68. N 4. P. 158—161.
41. Khokhlov A.N. Can cancer cells age? Stationary cell culture approach to the problem solution // Visualizing of senescent cells in vitro and in vivo. Programme and abstracts (Warsaw, Poland, 15—16 December 2012). Warsaw, 2012. P. 48—49.
42. Khokhlov A.N. Evolutionary cytogerontology as a new branch of experimental gerontology // Age. 1994. Vol. 17. N 4. P. 159.
43. Alinkina E.S., Vorobyova A.K., Misharina T.A., Fatkullina L.D., Burlakova E.B., Khokhlov A.N. Cytogerontological studies of biological activity of oregano essential oil // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2012. Vol. 67. N 2. P. 52—57.
44. Yablonskaya O.I., Ryndina T.S., Voeikov V.L., Khokhlov A.N. A paradoxical effect of hydrated C60-fullerene at an ultralow concentration on the viability and aging of cultured Chinese hamster cells // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2013. Vol. 68. N 2. P. 63—68.
Для цитирования:
Хохлов А.Н. О БЕССМЕРТНОЙ ГИДРЕ. ОПЯТЬ. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2014;(4):15-19.
For citation:
Khokhlov A.N. ON THE IMMORTAL HYDRA. AGAIN. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2014;(4):15-19. (In Russ.)
Просмотров: 228
Послать статью по эл. почте 