Световой режим старение и рак

II Российский симпозиум с международным участием

"Световой режим, старение и рак"

(17-19 октября 2013 г., г. Петрозаводск)

Аленикова А.Э., Типисова Е.В. Реактивность эндокринной системы мужчин при различных погодных факторах Европейского Севера
Белоусова Г.П., Колупаева Т.А. Показатели логического мышления у первокурсников вуза из Карелии и Мурманской области
Бондаренко Л.А., Сергиенко Л.Ю., Геворкян А.Р., Сотник Н.Н., Козак В.А., Черевко А.Н., Мищенко Т.В., Оксюта Ю.И. Длительное круглосуточное освещение как фактор ускоренного старения и преждевременной смерти
Виноградова И.А., Матвеева Ю.С., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Анисимов В.Н., Забежинский М.А., Семенченко А.В. Естественное освещение в условиях Севера – вдохновитель поэтов и раковых клеток
Волкова Т.О., Ковчур П.И., Курмышкина О.В., Бахлаев И.Е. Иммуномодулирующая терапия – важный этап комплексного лечения интраэпителиальных неоплазий шейки матки
Горанский А.И., Виноградова И.А. Осмо- и Ионорегулирующая функция почек в условиях сезонного колебания освещенности на Европейском Севере
Губина-Вакулик Г.И., Миловидова А.Э., Колоусова Н.Г. Влияние содержания экспериментальных животных в условиях длительного постоянного освещения на слизистую оболочку желудка
Дёмин А.В., Грибанов А.В., Гудков А.Б. Особенности постурального баланса у пожилых мужчин с высоким уровнем никотиновой зависимости
Денисенко С.А., Губина-Вакулик Г.И., Горбач Т.В. Ускоренное старение ткани надпочечников при длительном воздействии низкоинтенсивного электромагнитного излучения
Депутат И.С., Грибанов А.В., Нехорошкова А.Н., Старцева Л.Ф. Распределение постоянных потенциалов головного мозга у северян при старении
Джос Ю.С., Грибанов А.В., Рысина Н.Н. Влияние длительности светового дня на биоэлектрическую активность головного мозга у школьников юношеского возраста Европейского Севера России
Доршакова Н.В., Карапетян Т.А., Жестянников А.Л., Никитина К.А. Реализация роли экологических факторов в процессе развития патологии и старения человека, живущего на Севере
Жаринов Г.М., Анисимов В.Н. Продолжительность жизни и долгожительство музыкантов различных жанров
Заморский И. И., Сопова И. Ю. Участие мелатонинергической системы организма в механизмах немедленной адаптации к острой гипоксии при различном световом режиме
Зеленюк В.Г., Заморский И.И., Горошко А.М., Драчук В.Н. Хроноритмические аспекты нефропротекторных свойств аторвастатина
Иванов С.В. Гравитационные корреляты пинеальной функции
Ильина Т.Н., Баишникова И.В., Виноградова И.А. Световой режим в пренатальный и постнатальный периоды: влияние на антиоксидантную систему и половое созревание
Карапетян Т.А., Доршакова Н.В., Никифорова Н.А. О необходимости изучения формирования патологии на северных территориях
Ковчур П.И., Бахлаев И.Е., Тумашевич А.А., Михетько А.А., Корнилова Т.С., Белоярова В.С. Возрастные особенности преинвазивного и инвазивного рака шейки матки 149
Кореневский А.В., Милютина Ю.П., Залозняя И.В., Керкешко Г.О., Арутюнян А.В. Суточные ритмы биогенных аминов в гипоталамусе самок крыс в экспериментальной модели преждевременного старения репродуктивной функции, вызванного введением канцерогена 1,2-диметилгидразина, и их коррекция мелатонином и пептидными препаратами пинеальной железы
Кузьмина А.П., Мирошниченко Г.Г., Мейгал А.Ю. Нелинейные параметры электромиограммы при шизофрении
Лабунец И.Ф. Влияние хирургической световой депривации на возрастные изменения иммуноэндокринных взамоотношений у мышей
Лабунец И.Ф., Бондаренко Л.А. Влияние длительного круглосуточного освещения на суточный ритм эндокринной функции тимуса у кроликов
Лаврукова О.С. Инволютивные особенности морфологии костно-суставного аппарата взрослого человека (обзор литературы)
Лотош Т.А., Виноградова И.А., Анисимов В.Н., Букалев А.В., Илюха В.А., Хижкин Е.А., Ильина Т.Н. Постоянное освещение как фактор преждевременного старения. Роль начала воздействия
Матвеева Ю.П., Виноградова И.А. Продолжительность жизни крыс-самок в условиях циркумполярного региона в зависимости от сезона рождения
Мейгал А.Ю., Воронова Н.В., Елаева Л.Е., Кузьмина Г.И. Кардиоинтервалограмма женщины в течение менструального цикла в разные сезоны года
Мейгал А.Ю., Третьякова О.Г., Спасова А.П. Электромиографические признаки синдрома мышечной слабости в палате интенсивной терапии (ICUAW)
Никитина К.А., Карапетян Т.А., Доршакова Н.В. Особенности микроэлементного состава крови при внебольничной пневмонии у пациентов пожилого и преклонного возраста, проживающих в регионе Европейского Севера
Панченко А.В., Губарева Е.А. Антиканцерогенные свойства мелатонина в условиях нарушения светового режима
Пашкова И.Г., Кудряшова С.А., Путешова Н.С. Возрастная динамика физического развития взрослого населения Республики Карелии
Попович И.Г., Забежинский М.А., Тындык М.Л., Юрова М.Н., Панченко А.В., Семенченко А.В., Анисимов В.Н. Постоянное освещение ускоряет старение и стимулирует спонтанный канцерогенез у самок-мышей линии 129/Sv
Ригонен В.И. Дерматоглифическая конституция юношей Карелии
Соколов А.Л., Мейгал А.Ю. Лонгитудинальное исследование активности двигательных единиц у детей первого года жизни
Сопова И.Ю., Заморский И.И. Влияние измененного фотопериода на состояние системы протеолиза в базальных ядрах головного мозга
Талыкова Л.В., Гущин И.В., Дударев А.А., Шилов В.В., Чупахин В.С., Коваленко А.А. Предварительная оценка возможностей изучения статистики рака в связи со световым режимом в Кольском Заполярье
Турищев С. Н. Фитопрофилактика старения
Унжаков А.Р., Хижкин Е.А., Виноградова И.А. Влияние режимов освещения и возраста на распределение изоферментов лактатдегидрогеназы в органах крыс
Хижкин Е.А., Илюха В.А., Виноградова И.А., Узенбаева Л.Б., Морозов А.В., Матвеева Ю.П., Анисимов В.Н. Световые режимы модулируют физиологические показатели в пре- и постнатальном онтогенезе у крыс
Хилков Т.Н., Матвеева Ю.П., Айзиков Д.Л., Виноградова И.А. Влияние нарушения светового режима в антенатальный и постнатальный периоды на продолжительность жизни самок крыс
Хохлов А.Н. Можно ли состарить раковые клетки?
Хохлов А.Н., Клебанов А.А., Рындина Т.С., Яблонская О.И., Моргунова Г.В., Кармушаков А.Ф. К вопросу об оценке жизнеспособности культивируемых клеток в цитогеронтологических экспериментах
Юнаш В.Д., Букалёв А.В., Виноградова И.А., Забежинский М.А., Семенченко А.В., Анисимов В.Н. Влияние синтетического пептида эпифиза эпиталона на заболеваемость и смертность от опухолей и других причин у самцов крыс в условиях различных световых режимов

На все материалы Симпозиума можно ссылаться . Ссылка может выглядеть например так:

Материалы симпозиума

Световое загрязнение - опасно ли оно?

Световое загрязнение — осветление ночного неба искусственными источниками света, свет которых рассеивается в нижних слоях атмосферы. Иногда это явление также называют световым смогом. Основными источниками светового загрязнения являются крупные города и промышленные комплексы. Световое загрязнение создаётся уличным освещением, светящимися рекламными щитами или прожекторами.

Большая часть излучаемого света направляется или отражается наверх, что создаёт над городами, так называемые, световые купола. Это вызвано неоптимальной и неэффективной конструкцией многих систем освещения, ведущей к расточительству энергии. Эффект осветления неба усиливается распространёнными в воздухе частицами пыли, так называемыми аэрозолями. Эти частицы дополнительно преломляют, отражают и рассеивают излучаемый свет.

Световое загрязнение - сопровождающее явление индустриализации и встречается прежде всего в густо заселённых регионах развитых стран. В Европе около половины населения регулярно сталкивается со световым загрязнением. Ежегодный рост светового загрязнения в разных странах Европы составляет от 6% до 12 %.

Чередование циркадианного (околосуточного) цикла дня и ночи — наиболее важный регулятор разнообразных физиологических ритмов у всех живых организмов, включая человека.

Воздействие света в ночное время, часто называемое световым загрязнением, увеличилось и стало существенной частью современного образа жизни, что сопровождается множеством серьезных расстройств поведения и состояния здоровья, включая сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Постоянное освещение повышает риск развития рака

Еще в 1964 году немецкий исследователь В. Йохле заметил, что мыши, которые содержались в помещении с круглосуточным освещением, гораздо чаще болели раком молочной железы и умирали от него, чем животные, находившиеся при обычном световом режиме. В России первая научная работа о связи рака и постоянного освещения была сделана в 1966 году в Российском онкологическом научном центре имени Н.Н.Блохина РАМН (ранее - Институт экспериментальной патологии и терапии рака АМН СССР.) Тогда было обнаружено, что через 7 месяцев после начала воздействия постоянного освещения у 78–88% самок крыс развились гиперпластические процессы в молочной железе и мастопатии.

Опыты с грызунами убедительно свидетельствуют об ингибирующем действии световой депривации на канцерогенез молочной железы. Эпидемиологические данные также подтверждают такой вывод.

В 2009 году исследователи из Университета Хайфы (Израиль) при участии профессора Ричарда Стивенса из Университета Коннектикута (США) сопоставили данные Международного агентства по исследованию рака по заболеваемости раком простаты в 164 странах мира с уровнями ночного освещения в этих странах, определенными по спутниковым снимкам.

Оказалось, что в странах с низкимуровнем ночного освещения раком простаты заболевает 66,77 человек из ста тысяч. При средней ночной освещенности заболеваемость возрастает на 30% (87,11случаев на сто тысяч человек), а привысокой - на 80% и составляет 157случаев на сто тысяч человек.

Чем опасно постоянное освещение?

Постоянное освещение вызывает:

Угнетение синтеза и секреции мелатонин.
Увеличение синтеза и секреции пролактина.
Увеличение порога чувствительности гипоталамуса к торможению эстрогенами.
Индукцию ановуляции и кист яичника.
Стимуляцию пролиферативных процессов и рака в молочой железе и эндометрии.
Усиление образования активных форм кислорода.
Стимуляцию атеросклероза.

Эпифиз — это нейроэндокринный орган, основной функцией которого является передача информации о световом режиме окружающей среды во внутреннюю среду организма. Так в организме поддерживаются физиологические ритмы, обеспечивающие адаптацию к условиям внешней среды.

Основные функции эпифиза в организме

Основные эффекты мелатонина

Нормализация циркадных ритмов.
Антиоксидантный эффект.
Нормализация жироуглеводного обмена.
Снижение частоты рака.
Увеличение продолжительности жизни.

И если эпифиз уподобить биологическим часам, то мелатонин можно уподобить маятнику, который обеспечивает ход этих часов и снижение амплитуды которого приводит к их остановке.

Физиологический контроль эндокринной функции эпифиза у человека и животных в значительной мере осуществляется световым режимом.

Световая информация, воспринимаемая через глаза, передается в эпифиз по нейронам супрахиазматического ядра (СХЯ) гипоталамуса. В темное время суток сигналы от СХЯ вызывают увеличение синтеза и высвобождение норадреналина из симпатических окончаний. Этот нейромедиатор возбуждает рецепторы, расположенные на мембране пинеалоцитов (клеток эпифиза), стимулируя синтез мелатонина. Этот нейрогормон, в свою очередь, оказывает значительное влияние на многие физиологические функции организма.

С возрастом синтез мелатонина в организме снижается

Дневной уровень мелатонина в сывортке крови снижается у здоровых людей с первого года жизни и до глубокой старости. Ночной подъем мелатонина в крови пожилых людей менее выражен, чем у молодых. Наиболее высокой секреция мелатонина оказывается в возрасте около 7 лет.

В период полового созревания количество циркулирующего в крови гормона снижается, причем наиболее отчетливо именно в период наступления половой зрелости. Разница между его ночной и дневной концентрацией сокращается до 10 раз. У людей в возрасте 60–74 года большинство физиологических показателей претерпевают положительный фазовый сдвиг циркадианого ритма примерно на 1,5–2 ч вперед.

У лиц старше 75 лет нередко возникает десинхронизация секреции многих гормонов, температуры тела, сна и некоторых ритмов поведения, что может быть связано с эпифизом, функция которого при старении угнетается.

Если эпифиз — солнечные часы организма, то любые изменения длительности светового дня должны сказываться на его функциях и, в конечном счете, на скорости старения. В ряде работ показано, что нарушение фотопериодичности может существенно сокращать продолжительность жизни.

Антистрессорные эффекты мелатонина

У высокоорганизованных животных и тем более человека пусковым моментом при развитии стресса служат негативные эмоции. Мелатонин способствует ослаблению эмоциональной реактивности.

Существует целая серия доказательств неблагоприятного влияния хронического стресса на иммунную систему. В частности, у лиц, длительное время переживающих психотравмирующую ситуацию, снижается уровень Т-лимфоцитов в крови. В этой ситуации мелатонин оказывает как прямое действие на иммунокомпетентные клетки, так и опосредованное, через гипоталамус и другие нейроэндокринные структуры.

Мелатонин, старение и развитие опухолей

В опытах на животных с индуцированным химическим канцерогенезом мелатонин тормозил рост опухолей различной локализации (молочной железы, шейки матки и влагалища, кожи, подкожной клетчатки, легких, эндометрия, печени, толстой кишки), что говорит о широком спектре его антиканцерогенного действия.

Данные этих экспериментов на животных хорошо согласуются с результатами клинических наблюдений. Так, канадские исследователи обобщили результаты 10 работ, в которых использовали мелатонин для лечения онкологических больных с солидными формами опухолей. У 643 пациентов, принимавших мелатонин, относительный риск смерти снизился до 0,66, причем серьезных побочных эффектов препарата в течение года не зарегистрировали.

В последнее время активно обсуждаются возможные механизмы ингибирующего действия мелатонина на канцерогенез и старение. Установлено, что он эффективен на системном, тканевом, клеточном и субклеточном уровнях, препятствуя старению и раку.

На системном уровне мелатонин снижает продукцию гормонов, способствующих этим процессам, стимулирует иммунный надзор, предупреждает развитие метаболического синдрома. Одновременно подавляется продукция свободных радикалов кислорода и активируется антиоксидантная защита. Мелатонин тормозит пролиферативную активность клеток и повышает уровень апоптоза в опухолях, но уменьшает его в нервной системе, угнетает активность теломеразы. На генетическом уровне он подавляет действие мутагенов и кластогенов, а также экспрессию онкогенов.

Эти данные говорят о важной роли эпифиза в развитии рака. Угнетение его функции при постоянном освещении стимулирует канцерогенез.

В отличие от многих гормонов, действие мелатонина на клеточные структуры зависит не только от его концентрации в крови и межклеточной среде, но и от исходного состояния клетки. Это позволяет считать мелатонин универсальным эндогенным адаптогеном, поддерживающим баланс организма на определенном уровне и способствующим адаптации к непрерывно меняющимся условиям окружающей среды и локальным воздействиям на организм.

В многочисленных исследованиях показано, что мелатонин замедляет процессы старения и увеличивает продолжительность жизни лабораторных животных — дрозофил, плоских червей, мышей, крыс.

Определенный оптимизм вызывают публикации о его способности повышать устойчивость к окислительному стрессу и ослаблять проявления некоторых ассоциированных с возрастом заболеваний людей, таких как макулодистрофия сетчатки, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, гипертоническая болезнь, сахарный диабет.

Всесторонние клинические испытания этого гормона существенно расширят его применение для лечения и профилактики возрастных заболеваний и, в конечном счете, преждевременного старения.

Заключение

При старении, как и при угнетении функции эпифиза постоянным освещением, продукция мелатонина снижается. Развивающийся при этом дефицит мелатонина играет важную роль в развитии процессов старения, возрастной патологии и новообразований. Нормализация уровня мелатонина и циркадианного ритма его секреции у стареющих организмов представляет собой один из важнейших подходов в лечении и профилактике возрастных заболеваний и рака, а так же геропротекции. Заместительная терапия мелатонином требует дальнейшего уточнения схем и доз применения в зависимости от причины, вызвавшей недостаток этого гормона, как, например, в случае преждевременного старения у лиц, проживающих в северных районах России или работающих при инвертированном освещении.

Существенным модифицирующим фактором старения и канцерогенеза является нарушение нормального чередования света и темноты, приводящее к десинхронизации циркадианных ритмов организма. Воздействие света в ночное время можно рассматривать как один из экологических факторов, приводящих к нарушению гомеостаза и ускоренному развитию ряда ассоциированных с возрастом заболеваний. Результаты наших исследований позволяют обосновать принципиально важное положение о том, что десинхроноз эпифиза, обусловленный световым загрязнением, проявляется признаками ускоренного старения и увеличением частоты возникновения ассоциированных с возрастом заболеваний, включая новообразования. Эффективными средствами замедления старения, особенно преждевременного, и связанных с ним возрастных болезней могут быть мелатонин и эпиталон, способные угнетать свободно радикальные процессы и компенсировать или стимулировать выработку гормонов эпифиза.

Ученые доказали, что нарушение нормального светового режима приводит к сокращению продолжительности жизни и более быстрому развитию спонтанных опухолей

Содержание:

Содержание:

Изобретение приблизительно сто лет назад электричества и искусственного освещения кардинально изменило как световой режим, так и продолжительность воздействия света на человека.

В России первая научная работа о связи рака и постоянного освещения была сделана в 1966 году в Российском онкологическом научном центре имени Н.Н.Блохина РАМН (ранее - Институт экспериментальной патологии и терапии рака АМН СССР.) Тогда было обнаружено, что через 7 месяцев после начала воздействия постоянного освещения у 78–88% самок крыс развились гиперпластические процессы в молочной железе и мастопатии.

Таким образом, опыты с грызунами убедительно свидетельствуют об ингибирующем действии световой депривации на канцерогенез молочной железы.

Эпидемиологические данные также подтверждают такой вывод. Американский эпидемиолог Р. Хан в 1991 году сообщил о результатах анализа свыше 100000 выписных эпикризов, опубликованных в Национальном госпитальном регистре. Риск развития рака молочной железы оказался в 2 раза меньшим у первично слепых женщин по сравнению со зрячими.

В ряде исследований, выполненных в последние годы учеными Швеции и Финляндии, было обнаружено существенное снижение риска всех видов рака среди слепых, и этот уменьшенный риск является специфичным для рака молочной железы у женщин.

Оказалось, что в странах с низким уровнем ночного освещения раком простаты заболевает 66,77 человек из ста тысяч. При средней ночной освещенности заболеваемость возрастает на 30% (87,11 случаев на сто тысяч человек), а при высокой - на 80% и составляет 157 случаев на сто тысяч человек.

Постоянное освещение вызывает:

- Угнетение синтеза и секреции мелатонина
- Увеличение синтеза и секреции пролактина
- Увеличение порога чувствительности гипоталамуса к торможению эстрогенами
- Индукцию ановуляции и кист яичника
- Стимуляцию пролиферативных процессов и рака в молочой железе и эндометрии
- Усиление образования активных форм кислорода
- Стимуляцию атеросклероза

Основные функции эпифиза в организме

Мелатонин – это гормон эпифиза.

Основные эффекты мелатонина

• Нормализация циркадных ритмов
• Антиоксидантный эффект
• Нормализация жироуглеводного обмена
• Снижение частоты рака
• Увеличение продолжительности жизни

Этот нейромедиатор возбуждает рецепторы, расположенные на мембране пинеалоцитов (клеток эпифиза), стимулируя синтез мелатонина. Этот нейрогормон, в свою очередь, оказывает значительное влияние на многие физиологические функции организма

Дневной уровень мелатонина в сывортке крови снижается у здоровых людей с первого года жизни и до глубокой старости.

Ночной подъем мелатонина в крови пожилых людей менее выражен, чем у молодых. Наиболее высокой секреция мелатонина оказывается в возрасте около 7 лет.

У людей в возрасте 60–74 года большинство физиологических показателей претерпевают положительный фазовый сдвиг циркадианого ритма примерно на 1,5–2 ч вперед.

Показано, что свет напрямую воздействует на экспрессию некоторых "часовых" генов, обеспечивающих циркадианный ритм. Эти гены регулируют функции клеток, контролирующих экспрессию генов ключевого клеточного цикла деления и генов апоптоза.
Гормоном-посредником, доносящим руководящие сигналы до органов и тканей, собственно, и служит мелатонин.

Мутации в некоторых "часовых" генах драматически сказываются на многих функциях организма и приводят к развитию различных патологических процессов.

Мутации гена Per2-/- вызывают:
- уменьшение продолжительности жизни,
- преждевременные нарушения репродуктивной функции,
- увеличение частоты опухолей.

Мутации гена Clock/Clock вызывают:
- ожирение,
- метаболический синдром,
- преждевременные нарушения репродуктивной функции.

Мутации гена Bmal1-/- вызывают:
- уменьшение продолжительности жизни,
- увеличение перекисного окисления липидов,
- катаракта,
- саркопения.

У высокоорганизованных животных и тем более человека пусковым моментом при развитии стресса служат негативные эмоции. Мелатонин способствует ослаблению эмоциональной реактивности.

В России зарегистрирован препарат "Мелаксен" фирмы "Юнифарм", США, содержащий 3 мг мелатонина. В настоящее время проводится изучение эффекивности "Мелаксена" при лечении климактерического синдрома, язвенной болезни, артериальной гипертензии, рака толстой кишки и предстательной железы и ряда других заболеваний.

НИИ онкологии им.Н.Н.Петрова Росмедтехнологий: В.Н.Анисимов, И.Г. Попович, М.А.Забежинский, Д.А.Батурин, А.В.Панченко, А.В. Семенченко

НИИАГ им. Д.О.Отта РАМН: А.В. Арутюнян, И.М. Кветной

СПбГМУ им. И.П.Павлова: Н.Н. Петрищев, А.В. Панченко

Петрозаводский государственный университет: И.А. Виноградова, А.В. Букалев, В.А. Илюха

Мордовский государственный университет (Саранск): Н.А. Плотникова, Г.М. Веснушкин

Italian National Center for Aging ( Ancona, Italy): C. Franceschi, M. Provinciali

National Institute of Aging, NIH (USA, Baltimore, MD): K.R. Boheler, S.V. Anisimov

Tubingen University (Germany): C. Bartsch, H. Bartsch

Duke University ( NC, USA):A.I. Yashin, K. Manton

Jerusalem Unviersity (Rehovot, Israel): D. Beniashvili, I. Zusman

Читайте также: