Introductory Chapter: Molecular Basis of Senescence

ABSTRACT

In humans, the threshold of normal aging is accepted to involve the age of 60 years. At the same time, the age above the normal aging was divided into three subgroups, including young olds (65–75 years of age), old olds (75–85 years), and eldest olds (above 85 years of age) . Normal aging is defned as weakening of the repair and defense processes of the body. The weakening of the defense in aging organism leads to increase in the level of toxic factors such as reactive oxygen species (ROS), calcium ions, and immuneinflammatory response. The consequence of the change in the level of these molecular factors is the development of age- related diseases, among others, atherosclerosis, tumors and neurodegenerative diseases. Simultaneously, ROS may lead to the damage of macromolecular compounds, such as lipids, proteins, and DNA . ROS may also play an important role in the modulation of transcription factors activation, gene expression, and various life processes of a cell.

INTRODUCTION

It seems that the aging process is determined by both changes in the levels of biochemical factors as well as multiple genetic variants. It is believed that normal aging is associated with genes such as SIRT1, AKT1 and CDKN1A, while longevity with e.g. FOXO3A and CETP. On the other hand, weakness of cognitive function during senescence may be modifed by poly-T variants of TOMM40 and APOE alleles via influencing the level of apolipoprotein E. A detailed description of the molecular factors in aging process is provided in the chapter on genetic factors associated with longevity. According to the authors, longevity may be a complex  polygenic trait influenced by many genetic changes. In addition, longevity phenomena are influenced by both epigenetic and environmental factors. The aging process may be traced based on experimental models using candidate genes enabling early detection of aging before the emergence of typical phenotypes. Such experimental model may be plants because they allow for the examination of complex mechanisms of  molecular changes during aging.

چکیده

در انسان، آستانه پیری طبیعی به سن 60 سالگی بستگی دارد. در عین حال، سن بالای پیری طبیعی به سه زیر گروه تقسیم شد، از جمله جوانان (65-75 ساله)، پیران (75-85 سال) و پیرترین پیر (بالای 85 سال). پیری طبیعی به عنوان تضعیف فرآیندهای تعمیر و نگهداری بدن است. تضعیف دفاع در ارگان های سالم باعث افزایش سطح عوامل سمی مانند گونه های اکسیژن واکنشی (ROS)، یون کلسیم و پاسخ ایمنی می شود. نتیجه تغییر در سطح این عوامل مولکولی، توسعه بیماری های مرتبط با سن، از جمله، آترواسکلروز، تومورها و بیماری های نوروژنیک است. همزمان، ROS ممکن است منجر به آسیب به ترکیبات ماکرومولکولی مانند لیپیدها، پروتئین ها و DNA شود. ROS همچنین می تواند نقش مهمی در مدولاسیون فعال سازی عوامل رونویسی، بیان ژن و فرآیندهای زندگی مختلف سلول داشته باشد.

مقدمه

به نظر می رسد که روند پیری توسط هر دو تغییر در سطوح عوامل بیوشیمیایی و همچنین انواع مختلف ژنتیکی تعیین می شود. اعتقاد بر این است که پیری طبیعی با ژن هایی مانند SIRT1، AKT1 و CDKN1A همراه است، در حالی که طول عمر با مثال FOXO3A و CETP. از سوی دیگر، ضعف عملکرد شناختی در دوران پیری ممکن است با تنوع های poly-T TOMM40 و آلوئه های APOE با تغییر سطح آپولیپوپروتئین E تغییر کند. شرح مفصلی از عوامل مولکولی در فرآیند پیری در فصل مربوط به عوامل ژنتیکی همراه با طول عمر به گفته نویسندگان، طول عمر ممکن است یک ویژگی پلی گنیکی پیچیده ای باشد که در اثر بسیاری از تغییرات ژنتیکی رخ می دهد. علاوه بر این، پدیده های طول عمر با عوامل محیطی و محیطی مواجه هستند. فرآیند پیری ممکن است براساس مدلهای تجربی با استفاده از ژنهای نامزد که بتواند تشخیص زودهنگام قبل از ظهور فنوتیپ های معمول را امکان پذیر سازد، کشف شود. چنین مدل تجربی ممکن است گیاهان باشد، زیرا آنها اجازه می دهد تا بررسی مکانیسم های پیچیده تغییرات مولکولی را در طول پیری مشاهده کنند.

Year: 2016

Publisher: SPRINGER

By :  Jolanta Dorszewska and Wojciech Kozubski

File Information: English Language/ 156 Page / size: 15.86 MB

Download

سال : 1395

ناشر : SPRINGER

کاری از : Jolanta Dorszewska و Wojciech Kozubski

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 156 صفحه / حجم : MB 15.86

لینک دانلود