Вайсерман Олександр Михайлович. Залежність життєздатності та тривалості життя від особливостей раннього онтогенезу (популяційні і експериментальні дослідження)

Краткое описание

Вайсерман Олександр Михайлович. Залежність життєздатності та тривалості життя від особливостей раннього онтогенезу (популяційні і експериментальні дослідження): дис... д-ра мед. наук: 14.03.03 / АМН; Інститут геронтології. - К., 2004

Вайсерман О.М. Залежність життєздатності та тривалості життя від особливостей раннього онтогенезу (популяційні і експериментальні дослідження).-Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук за спеціальністю14.03.03- нормальна фізіологія.- Інститут геронтології АМН України, Київ, 2004.
Дисертація присвячена визначенню залежності життєздатності та тривалості життя від особливостей раннього розвитку. Встановлено, що вік смерті людей, які народилися на початку і наприкінці року, значно перевищує відповідні показники людей, що народилися в середині року. Визначено, що рівень смертності характеризується періодичними змінами протягом індивідуального річного циклу; найвищим є рівень смертності у період, що межує з днем народження людей. Продемонстровано, що модифікація розвиткуDrosophila melanogasterвнаслідок підвищення щільності личинкової популяції, додавання у корм малих доз нітрату алюмінію або зниження температури призводить до подовження тривалості життя імаго. Рентгенівське опромінення на стадії личинки в діапазоні 1,2 17,1 Гр призводить до підвищення інтенсивності смертності на ранніх стадіях імагінального життя і зниження на пізніх. Опромінення на стадії яйця в діапазоні 0,25-0,75 Гр призводить до подовження тривалості життя і зменшення біологічного віку комах. Зміни життєздатності, що індуковані опроміненням на стадії яйця, супроводжуються довгостроковими змінами структурно-функціональної організації ДНК, а також ультраструктурними змінами нейронів головного мозку.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення проблеми залежності життєздатності та тривалості життя від чинників раннього розвитку, здійснене вивчення молекулярних та клітинних механізмів, які зумовлюють асоціацію між ранніми та пізніми етапами онтогенезу організму.
Вік смерті в осіб, що народилися на початку і наприкінці року (жовтень - березень) значно перевищує відповідні показники у людей, що народилися в середині року (квітень - липень). Відмінності між мінімальними і максимальними середньомісячними значеннями віку смерті складають 2,6 роки для чоловіків і 2,3 роки для жінок.
Суттєвих відмінностей у структурі смертності серед людей, що народилися у різні місяці року, не виявлено; практично у всіх випадках (для всіх причин смерті), як у чоловіків, так і у жінок найбільшим виявився середній вік смерті людей, що народилися у IV кварталі року.
Рівень смертності характеризується періодичними змінами протягом індивідуального річного циклу; найвищим є рівень смертності у період, що межує з днем народження людей.
РозвитокDrosophila melanogasterв умовах підвищеної щільності личинкової популяції приводить до подовження тривалості життя імаго, особливо вираженого у тому разі, якщо комахи живуть в умовах високої щільності популяції на імагінальній стадії.
Підвищення температури розвиткуDrosophila melanogasterу діапазоні 21-29оС призводить до скорочення тривалості розвитку комах, а також імагінальної тривалості життя. Найбільшою мірою від тривалості розвитку комах залежить їх виживаність на пізніх етапах імагінального життя. Виживаність на ранніх і проміжних етапах життя імаго сягала максимальних значень, якщо розвиток комах здійснювали у діапазоні температур 23-27oС; найменш сприятливою для виживаності на ранніх і проміжних етапах життя імаго була температура 29oС, а найбільш сприятливою для пізньої виживаності - 21oС.
Додавання у корм нітрату алюмінію у концентрації 1 г на літр корму на стадії розвитку привело до гормезису у імаго, який виявлявся у підвищенні життєздатності і подовженні тривалості життя імаго. Як за окремими показниками життєздатності (індукована локомоторна активність, стійкість до голодування та теплового шоку), так і за розрахованим на їх основі інтегральним показником біологічного віку, покращення показників після додавання у корм нітрату алюмінію спостерігалося у порівнянні з контролем перш за все на пізніх етапах життя комах.
Застосування під час розвитку мух низькочастотних коливань атмосферного тиску призвело до збільшення імагінальної виживаності у комах, що підлягали дії теплового шоку на стадії яйця.
Рентгенівське опроміненняDrosophila melanogasterна стадії личинки у діапазоні 1,2 17,1 Гр приводить до підвищення інтенсивності смертності на ранніх стадіях імагінального життя і зниження на пізніх.
Рентгенівське опроміненняDrosophila melanogasterна стадії яйця у діапазоні 0,25-0,75 Гр приводить до гормезису (подовження тривалості життя, поліпшення життєздатності і зменшення біологічного віку). Подовження тривалості життя мух, індуковане опроміненням на стадії яйця у дозі, яка приводить до найбільш вираженого гормезисного ефекту (0,75 Гр), супроводжувалося тривалими змінами на рівні структурно-функціональної організації ДНК (збільшенням стійкості до S1-нуклеази), що може свідчити про активізацію внаслідок опромінення репараційної системи, а також ультраструктурними змінами нейронів головного мозку, які свідчать про підвищення транскрипційної активності.
При реципрокних схрещуванняхDrosophila melanogasterтрьох інбредних ліній:Oregon-R,Canton-SіУмань, які відрізняються за тривалістю життя, виявлені розбіжності у прояві гетерозису між міжлінійними гібридами. У гібридів, одержаних при прямому і реципрокному схрещуваннях лінійCanton-SіУмань, а такожOregon-RіУмань, виявлено виражений материнський ефект відносно середньої тривалості життя: більш довгоживучими були ті гібридні комбінації, у яких більш довгоживучими були матері.
Результати дослідження взаємозв’язків між показниками, які характеризують репродуктивну активність самокDrosophila melanogasterна різних етапах життя та їх тривалістю життя свідчать про відсутність очікуваних у відповідності до гіпотез усуваної соми та антагоністичної плейотропії негативних кореляцій між показниками, які характеризують ранню репродуктивну активність мух, та строками їх імагінального життя. З тривалістю життя асоціюється перш за все тривалість репродукції, а не її інтенсивність, тобто, довгоживучі мухи відрізняються від короткоживучих не меншою (або більшою) репродуктивною активністю у певні періоди життя, а різною динамікою зміни цих показників.