Теории старения. 
Возрастная физиология и психофизиология

Физиологические механизмы старения сложны и разнообразны, и на сегодняшний день нет единой теории, полностью объясняющей феномен старения, но существует множество взаимосвязанных теорий.

Согласно теориям программированного старения, эволюция закрепила функционирование живого организма только на период его активной жизнедеятельности, включающий период репродукции. В живом организме генетически заложена биологическая активность, распространяющаяся только на период его так называемой биологической полезности. Согласно теории «заведенных часов», в нашем организме существует единый пейсмейкер («водитель ритма»), который, по предположению, находится в гипоталамусе и гипофизе головного мозга. После наступления полового созревания «водитель ритма» включается и начинает выделять гормон, запускающий процесс старения организма, который с этого времени будет протекать с определенной скоростью. В пользу этой теории свидетельствует существование в онтогенезе генетически обусловленной программы клеточного деления. Возможно, что биологические часы управляют иммунной системой человека, которая до 20 лет набирает силу, а затем постепенно ослабевает. В соответствии с эволюционной теорией, старение определяется запрограммированными действиями специфических генов, которые несут информацию о средней продолжительности жизни, и в определенный момент времени происходит экспрессия этих генов, влекущая за собой смерть организма.

Стохастические теории объясняют процесс старения простым снижением способности клеток к самовосстановлению. Согласно теории «изнашивания», организм стареет в результате случайных повреждений, происходящих и непосредственно в организме, и во внешней среде.

С позиций разработанной русским биологом И. И. Мечниковым теории ортобиоза (1903), старение рассматривается и как естественный, физиологический, и как преждевременный, патологический процесс. Ученый полагал, что в качестве одной из основных причин старения выступает интоксикация (отравление) организма особыми токсинами, продуктами гнилостного распада, происходящего в кишечнике. Токсины, всасываясь в кровь, вызывают отравление организма. Хроническая интоксикация способствует старению.

Теория свободных радикалов (Д. Хаймон, 1956) гласит, что накопление повреждений в клетках в результате окислительного стресса с возрастом усиливается и приводит к повреждению тканей и старению организма. Это сопровождается возникновением и усилением разных заболеваний, в том числе опухолевых. Частным случаем явилась митохондральная теория, согласно которой свободные радикалы угнетают функции митохондрий, что приводит к гибели клетки. Положение о том, что накопление свободных радикалов нарушает репарацию ДНК, лежит в основе теории повреждения ДНК.

В 1965 г. американский геронтолог Л. Хейфлик установил, что человеческие клетки могут делиться приблизительно не более 50—52 раз, а затем погибают. Это явление получило название «предел Хейфлика». Объяснением этому явлению явилась гипотеза теломер, спустя 10 лет предложенная российским биологом А. М. Оловпиковым. Суть ее заключается в том, что в процессе клеточного деления происходит укорочение хромосомы в ДНК, и таким образом через какое-то время ее длина становится недостаточной для деления. Работами последних лет показано, что короткие теломеры связаны с резко выраженными возрастными изменениями в состоянии здоровья, длинные — с долголетием. В 1985 г. были открыты ферменты — те-

ломеразы, которые достраивают разрушенные концевые части хромосом. Таким образом, причина старения может заключаться в низкой теломеразной активности. В 2009 г. американские ученые Э. Блэкберн, К. Грайдер, Дж. Шостак получили Нобелевскую премию за теломерную теорию. В результате деятельности теломеразы длина теломерных участков хромосом клетки увеличивается или сохраняется на постоянном уровне, компенсируя, таким образом, концевую недорепликацию и позволяя клетке делиться неограниченно долго.

Связь возрастных патологических процессов с дефектами иммунной системы привела к предположению, что старение иммунной системы может ограничивать продолжительность жизни.

Согласно теория апоптоза (регулируемого процесса программируемой клеточной гибели) советского биолога В. П. Скулачева, гибель клетки наступает после завершения ею жизненного цикла, в течение которого она подвергалась всевозможным неблагоприятным факторам.