Ή μελέτη του γήρατος των ζώων, ώς μέσον είς τήν άναζήτησιν της παρατάσεως της ζωής του άνθρωπου (II. Φυσιολογικοί, Μεταβολικοί. Βιοχημικοί Μεταβολαί. Γεροντολογικοί Κυτταροκαλλιέργειαι, Βλάβαι καί Έπισκευαί DNA):

Résumé

Αί ήδη περιγραφείσαι (Μερ. Ι) μεταβολαί είς τα διάφορα όργανα των γηρασκόντων οργανισμών, συνοδεύονται, ώς είναι έπόμενον καί μέ αλλας τοιαύτας, έκδηλουμένας μέ διαταραχάς, της φυσιολογικής λειτουργίας των ίστών, του μεταβολισμού καί κυρίως των βιοχημικών αντιδράσεων, αιτινες, ώς αποδεικνύεται, δύνανται νά συντελέσουν είς την διαφώτισιν πλειόνων σκοτεινών τοΰ γήρατος ζητημάτων. Αί φυσιολογικοί διαταραχαί κυρίως προέρχονται άπό τα όργανα τ' αποτελούμενα έκ μεταμιτωτικών κυττάρων (νευρικού και μυϊκού συστήματος) ήτοι τών μή δυναμένων ν' ανανεωθούν, μετά τήν περίοδον της ώριμάνσεως, λόγω απώλειας τής ίκανότητος προς διχοτόμησιν. Αυται είς τους μύς έκδηλοΰνται, ώς έπί τό πλείστον, μέ εμφανώς αύξανομένην έλάττωσιν της ίκανότητος προς επιδόσεις, ώς τούτο διεπιστώθη ή άπό έρευνας (πτήσεις) είς τα έντομα. Παρόμοιαι ελαττώσεις, ώσταύτως συνδεόμεναι μέ τήν ήλικίαν, παρετηρήθησαν καί είς τό άρχικόν ένζυμον τής παραγωγής ενεργείας δια τους μΰς τής καρδίας είς τους άρρενας λευκούς ποντικούς. Ή ενέργεια αύτη είς το HZ φαίνεται νά είναι ανάλογος μέ τόν βαθμον χρησιμοποιήσεως τοΰ γλυκογόνου, παρά μέ τήν περιεκτικότητα τούτου είς τους Ιστούς. Σημειωτέον οτι οί μΰς τής πτήσεως είς τα έντομα έχουν βασικήν δομήν καί βιοχημικός Ιδιότητας ανάλογους προς τάς τοιαύτας τών ανωτέρω σπονδυλωτών, συμπεριλαμβανομένου καί τοΰ άνθρωπου, δι' δ καί αποτελούν εv πρακτικόν σύστημα έρεύνης δια σχετικάς έπί τοΰ γήρατος μελετάς. Αί διαταραχαί μεταβολισμού, έμελετήθησαν αρχικώς είς τά οστακόδερμα μέ εκδηλώσεις ελαττώσεις τής εντάσεως τούτου. Είς τά θηλαστικά μεταξύ άλλων παρατηρείται καί ή έναπόθεσις χρωστικών κοκκίων λιποφουξίνης (ΑΦ) εντός τοΰ πρωτοπλάσματος τών κυττάρων τοΰ νευρικού καί μυϊκού συστήματος: Είς τό σύνολον, ή έναπόθεσις αύτη, ήτις ανέρχεται ετησίως είς 36% δι' εκάστην μονάδα ογκου τοΰ μυοκαρδίου, καί είναι κατά 5 1/2 φοράς ταχύτερα, άπό τήν τοιαύτη ν τοΰ άνθρωπου μέ τό 1/5 τής διαρκείας τής ζωής τούτου, παρακολουθείται, δι' ευνόητους λόγους, μετά μεγάλου ενδιαφέροντος. 'Ωσαύτως αί μεταβολικοί διαταραχαί έκ τών πρωτεϊνών συνίστανται, είς περίπτωσιν βλάβης σώματος τών ΓΖ, είς αύξησιν αποκρίσεως αζώτου μέ τά ούρα, λόγω τής μεγαλυτέρας τού συνήθους, άπωλείας πρωτεΐνης έκ τοΰ σώματος. Ή προσθήκη άργινίνης καί γλυκίνης είς τήν δίαιταν δύναται νά προλάβη την τοιαύτη ν άπώλειαν. 'Ομοίως παρατηρείται καί έλάττωσις χαλκοΰ, κασσιτέρου καί μαγνησίου είς τό ήπαρ. Ή παρατηρούμενη ελαττωματική ρύθμισις τοΰ μεταβολισμού τών ύδατανθρωάκων (Α) καί λιπιδίων μέ τήν πρόοδον τής ηλικίας συσχετίζεται στενώς μέ τον διαβήτην καί την άρτιριοσκλήρωσιν (κυρίως είς τον άνθρωπον καί ολιγώτερον είς τα ζώα). Ή προκαλούμενη με την ήλικίαν παχυσαρκία αυξάνει τήν περιφεριακήν άντίστασιν των ίστών είς την ένέργειαν της ίνσουλίνης, μέ αποτέλεσμα τήν δημιουργίαν, αρχικώς μέν αντίρροπου (compensatory) ύπερινσουλινισμοΰ, τελικώς δέ αντιδραστικής ανεπαρκείας ινσουλίνης έκ τής εξαντλήσεως τών β- κυττάρων του παγκρέατος. Ούχ ήττον ή αυξησις χολιστερίνης καί τριγλυκεριτών είς το αίμα προδιαθέτει είς άθηρωματοσκλήρωσιν, ως αποτέλεσμα τής αρχικής βλάβης του ενδοθηλίου καί πολλαπλασιασμού τών λείων μυϊκών κυττάρων καί μέ τελικήν «ϊασιν», τήν πάχυνσιν του έσα) αρτηριακού χιτώνος. 'Ωσαύτως παρετηρήθησαν καί διαταραχαί τής δομής του συνεκτικού ίστοΰ καί τής λειτουργίας αύτοΰ. Γενικώς διεπιστώθη, οτι οί σμικρυνόμενοι σταυροειδείς δεσμοί τών ΐνών του κολλαγόνου μεταβάλλονται είς τοιούτους ακαθορίστου δομής μέ τήν πάροδον τής ηλικίας τών ίστών. 'Ωσαύτως διηρευνήθη καί ή δυνατότης μεταβολής τής συνθέσεως τών δύο τύπων κολλαγόνου κατά τό γήρας, οος καί το δίκτυον πρωτεΐνης, το σχετιζόμενον μέ τήν έπιφάνειαν του κυττάρου, οπερ κανονικώς, άποτελούμενον άπό καλλαγόνον και fibronectine (πιθανώς καί άπό protroglycans), εμπλουτίζεται μέ τήν τελευταίαν καθώς ό οργανισμός γηράσκει. Τοιαΰται μεταβολαί είς τό περίβλημα, τών κυττάρων καί τό στρώμα του επιθηλίου έχουν σπουδαίαν σημασίαν, διότι μέ τήν πάχυνσιν τής βασικής μεμβράνης τών ευπαθών δομικών συμπλέξεων τούτου εΐναι δυνατόν να δημιουργηθούν επιβλαβείς έπί τής λειτουργίας ταύτης επιδράσεις (ή σκλήρυνσις Βωμμανείου ελύτρου κτλ.). Αί ένζυματικαί αλλοιώσεις έκδηλοΰνται μέ έλάττωσιν τής είδικής ενεργείας τών ένζύμοιν, ως τούτο διαπιστώθη άπό μελετάς έπί γηρασκόντων νηματοειδών παρασίτων. Ή ένζυματική άλλοίωσις μέ τήν πρόοδον τής ηλικίας, λαμβάνει χώραν έκ τών δύο επεξεργασιών τής πρωτεϊνικής συνθέσεως ήτοι τής διαταράξεως τής σειράς ταύτης κυρίως δμως έκ τής τοιαύτης τής μετασυνθετικής μετατροπής μέ ενδείξεις, είτε επιβραδύνσεως ταύτης, είτε προκλήσεως μιας χωλαινούσης πρωτεϊνικής συνθέσεως. Περαιτέρο) αναφέρονται ένδιαφέρουσαι γεροντολογικοί Ερευναι έπί των καλλιεργούμενων κυττάρων, άτινα απέδειξαν εξαιρετικά πλεονεκτήματα, ως μέσον δεισδύσεως είς τα απόρρητα τής φύσεως των. Ό ρόλος οθεν του κυττάρου μέ τα διάφορα μέρη αυτού είναι λίαν σημαντικός κατά τάς διαφόρους επεξεργασίας τού γήρατος. Ιδιαιτέρα μνεία γίνεται ως προς τάς ίδιότητας τών μεταμιτωτικών κυττάρων, άτινα χάνουν, ώς γνωστόν, τήν ίκανότητα προς διχοτόμησιν, καίτοι ταύτα συμμετέχουν βασικώς, είς τήν δομήν τών απαραιτήτων διά τήν διατήρησιν τής ζωής τού οργανισμού οργάνων (έγκεφάλου-καρδίας). Ακολούθως συζητούνται: οί τρόποι προσεγγίσεως διά τήν λύσιν τών δια (pópcov προβλημάτων τού γήρατος, τα συστήματα καλλιέργειας κυττάρων, αί επί τής βιοκυτταρολογίας έρευναι μέ τα λίαν ενδιαφέροντα πλεονεκτήματα ταύτης είς τά ζητήματα άνοσιολογίας καί γενετικής (κυρίως του άνθρωπου), αί ερευναι επί τών ίναβλαστών W-38, ή διαφοροποίησις τών κυττάρων τού δέρματος, ή αντιστρόφως ανάλογος σχέσις της καλλιέργειας των κυττάρων με τήν ήλικίαν του δω ρητού, αί διάφοραι απόψεις έπί των κυττάρων κατά την διάρκειαν του γήρατος και ή διά καρτίζόνης παράτασις της διατηρήσεως των κυτταροκαλλιεργειών. 'Ιδιαιτέρως αναφέρονται αί βασικαί προϋποθέσεις διά τήν κατανόησιν του γήρατος, ήτοι του πώς ευρισκόμεθα είς τήν ζωήν, άπό της αρχής τής γονιμοποιήσεως του ωαρίου μέχρι τής πλήρους αναπτύξεως του εμβρύου, αποτελουμένου άπό 60Χ1012 καί πλέον θαυμασίως «ενορχηστρωμένων» ζώντων κυττάρων καί μέ συμπαγή πυρήνα, έγκλείοντα «έν σμικρογραφία» τό «έγχειρίδιον» γενετικών παραγγελιών, δυναμένων ν' «αναπτυχθούν» είς σειράν τόμων μεγάλης εγκυκλοπαίδειας. Σχετικώς μέ τήν έκτέλεσιν τών ανωτέρω παραγγελιών τονίζεται: ό ρόλος τών ίστονών έπί τής λειτουργίας τών γονιδίων, ή σημασία τών θνησκόντων εμβρυακών κυττάρων διά τον σχηματισμόν τών άκρων των σπονδυλωτών, τά σφάλματα έκ τής διατηρήσεως άλλων τοιούτων κατά την έμβρυϊκήν περίοδον αναπτύξεως, τά δυνάμενα νά προκαλέσουν ανατομικός ανωμαλίας είς τους απογόνους κτλ. Μία ομως σειρά τοιούτων μεταβολών έκ του γενετικού κωδικός εξαρτωμένου εντός επακριβούς χρόνου κατά τήν έμβρυογένεσιν καί διαφοροποίησιν, προϋποθέτει σωρείαν επεξεργασιών γενετικώς ελεγχομένων ώς έκ τούτου δέ προκαλεί σοβαράς σκέψεις περί υπάρξεως ενεργών γονιδίων, ελεγχόντων καί τό γήρας. Είς  συμπλήρωσιν τών ανωτέρω γίνεται άνασκόπησις καί έπί άλλων ζητημάτων, σχετικών μέ τάς επεξεργασίας τοϋ γήρατος, δπως ό τρόπος τής συνθέσεως καί άποδομάσεως τών πρωτεϊνών, αί βλάβαι καί αί έπισκευαί τοϋ DNA, ή θέσις καί ή έκδήλωσις τής βλάβης τούτου, ό ρόλος τοΰ RNA καί ό τοιούτος τών μεβρανών έν σχέσει μέ τήν άδυναμίαν κυρίως τής καρδίας είς τό ν' αντιδρά άποτελεσματικώς κατά τής εντάσεως (Stress) κτλ., λόγω τής ελαττώσεως τής συστατικής ίκανότητας τοΰ μυοκαρδίου (έκ διαταραχών κυκλοφορίας καί απορροφήσεως τοΰ ασβεστίου), αί πιθαναί έδηλώσεις τών γονιδίων είς τους γηράσκοντας οργανισμούς καί ό γενετικός Ελεγχος τής ζωής καί πιθανώς τοΰ θανάτου, κτλ.