Старение и развитие хронических заболеваний

Старение является важнейшим фактором риска для большинства хронических неинфекционных заболеваний, включая сердечно-сосудистые заболевания, рак, сахарный диабет 2 типа и нейродегенерацию. В этой теме рассматривается, как биологические процессы старения повышают риск развития заболеваний с возрастом, и как старение выступает в качестве общего основного фактора, лежащего в основе роста заболеваемости хроническими болезнями в более позднем возрасте.

Definition

Старение — это зависящее от времени функциональное снижение клеток, тканей и организмов, характеризующееся прогрессирующим накоплением молекулярных и клеточных повреждений, которое увеличивает уязвимость к хроническим заболеваниям и смерти с возрастом.

Scope

Статья охватывает старение как количественный фактор риска хронических заболеваний, предлагаемые биологические признаки, лежащие в его основе, различие между хронологическим и биологическим старением, а также эпидемиологическую картину роста заболеваемости с возрастом. Это справочный и образовательный обзор старения как детерминанты заболеваний, а не источник информации об антивозрастных или клинических рекомендациях.

Core questions

• Почему риск большинства хронических заболеваний резко возрастает с возрастом?
• Какие биологические процессы связывают старение с развитием заболеваний?
• Чем биологическое старение отличается от хронологического возраста?
• Могут ли общие механизмы старения объяснить сопутствующее возникновение множественных хронических заболеваний?

Key concepts

• Старение как доминирующий фактор риска
• Отличительные признаки старения
• Клеточное старение
• Хронологический против биологического возраста
• Мультиморбидность
• Гипотеза геронауки

Key theories

Концепция отличительных признаков старения

Набор взаимосвязанных клеточных и молекулярных процессов — включая геномную нестабильность, укорочение теломер, эпигенетические изменения, потерю протеостаза, клеточное старение и другие — в совокупности определяют фенотип старения и лежат в основе возрастных заболеваний.

Старение как общий фактор риска (геронаука)

Поскольку биологические процессы старения лежат в основе многих хронических заболеваний одновременно, модуляция фундаментальных механизмов старения предлагается как способ отсрочить развитие множественных возрастных заболеваний одновременно.

Mechanisms

Старение отражает прогрессирующее накопление молекулярных и клеточных повреждений с течением времени. Предлагаемые отличительные признаки — такие как геномная нестабильность, укорочение теломер, эпигенетические изменения, потеря белкового гомеостаза, дерегулированное восприятие питательных веществ, митохондриальная дисфункция и клеточное старение — взаимодействуют, нарушая функцию тканей и повышая восприимчивость к заболеваниям. Поскольку эти процессы затрагивают многие ткани одновременно, они предлагают правдоподобное объяснение того, почему различные хронические заболевания имеют возраст в качестве доминирующего фактора риска и часто сопутствуют друг другу в виде мультиморбидности. Генетические и эволюционные исследования, включая работы, показывающие, что изменения одного гена могут продлевать продолжительность жизни у модельных организмов, указывают на то, что старение является податливым, а не фиксированным процессом.

Clinical relevance

Признание старения в качестве основного общего фактора риска переосмысливает хронические заболевания как частично проявление лежащего в основе биологического старения и стимулирует исследования, направленные на отсрочку развития заболеваний путем воздействия на само старение. Эта тема описывает популяционные и биологические закономерности риска заболеваний и предназначена в качестве основы для интерпретации доказательств; она не является основанием для каких-либо индивидуальных диагностических или лечебных решений и не одобряет никаких конкретных вмешательств.

Epidemiology

Заболеваемость сердечно-сосудистыми заболеваниями, большинством видов рака, сахарным диабетом 2 типа и деменцией резко возрастает с возрастом, так что хронологический возраст превосходит обычные поведенческие и метаболические факторы риска в качестве предиктора для многих состояний. По мере старения населения бремя этих хронических заболеваний и мультиморбидности увеличивается, что делает связь между старением и развитием заболеваний центральной для эпидемиологии хронических заболеваний.

History

Биологические теории старения развивались на протяжении двадцатого века от представлений, основанных на повреждениях и эволюции, к механистическому пониманию. Открытие того, что единичные генетические изменения могут продлевать продолжительность жизни у модельных организмов, рассмотренное Кеньоном (Kenyon, 2010), установило старение как регулируемый и модифицируемый процесс. Синтез отличительных признаков старения 2013 года, выполненный Лопес-Отином и коллегами и расширенный в 2023 году, организовал механизмы этой области в общую структуру, в то время как Николи и Партридж (Niccoli and Partridge, 2012) сформулировали старение как центральный фактор риска заболеваний.

Debates

Является ли само старение поддающейся лечению мишенью для профилактики хронических заболеваний?

Исследователи обсуждают, могут ли вмешательства, направленные на фундаментальные механизмы старения, существенно отсрочить развитие множественных хронических заболеваний у людей, и следует ли рассматривать старение как модифицируемый фактор риска или даже как болезнь; доказательства у людей остаются предварительными.

Key figures

• Carlos López-Otín
• Linda Partridge
• Cynthia Kenyon
• Guido Kroemer
• María Blasco

Seminal works

• lopez-otin-2013
• niccoli-partridge-2012
• kenyon-2010

Frequently asked questions

Почему возраст считается самым большим фактором риска хронических заболеваний?

Заболеваемость большинством хронических заболеваний резко возрастает с возрастом, потому что лежащие в основе биологические процессы старения постепенно повреждают клетки и ткани, увеличивая уязвимость многих систем органов одновременно.

В чем разница между хронологическим и биологическим возрастом?

Хронологический возраст — это время, прошедшее с рождения, в то время как биологический возраст отражает фактически накопленные повреждения и функциональное снижение в тканях человека; два человека одного хронологического возраста могут отличаться по биологическому возрасту и, следовательно, по риску заболеваний.