Поступила 06.12.2022
DOI: 10.35556/idr-2023-2(103)4-10
Маркеры биологического возраста в твердофазных структурах ротовой жидкости
https://doi.org/10.35556/idr-2023-2(103)4-10
Шабалин В.Н.1, академик РАН, д.м.н., проф., главный научный сотрудник
Шатохина И.С.2, к.м.н., доцент, доцент кафедры клинической лабораторной диагностики
Шатохина С.Н.1,2, д.м.н., проф., зав. кафедрой клинической лабораторной диагностики
1 ФГБНУ Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии, г. Москва
2 ГБУЗ Московский областной научно-исследовательский институт им. М.Ф. Владимирского, г. Москва
Для переписки:
E-mail address: shabalin.v2011@yandex.ru
Резюме
Известные сегодня маркеры старения недостаточно четко определяют биологический возраст организма, что создает необходимость их дальнейшего поиска. Ротовая жидкость является удобным объектом для подобных исследований, так как она содержит белки, конформация которых соответствует возрасту организма. Разработанный авторами метод, состоящий в переводе биологических жидкостей в твердую фазу, позволяет трансформировать структуру растворенных в них компонентов молекулярного уровня на уровень, доступный визуальному анализу.
Целью исследования был поиск маркеров биологического возраста в твердофазных структурах ротовой жидкости.
Материалы и методы. Исследованы структуры твердой фазы ротовой жидкости 240 человек с санированной полостью рта. Выделены четыре возрастные группы по 60 пациентов в каждой: среднего возраста, пожилого, старческого и долгожителей. Ротовую жидкость забирали утром, натощак. Использован метод клиновидной дегидратации биологических жидкостей. Дегидратация капель ротовой жидкости осуществлялась на специальных тест-картах в стандартных условиях. В результате получали сухие пленки (фации), особенности структуры которых исследовали при микроскопии.
Результаты. Структура фаций ротовой жидкости определяется соотношением присутствующих в ней солевых и органических веществ. При формировании фации соли связываются с белками, имеющими аномальную конформацию. У пациентов среднего возраста фации имеют четкое разделение на солевую и краевую (белковую) зоны. С возрастом (пожилой и старческий возраст) вследствие повышения активности катаболических процессов в фациях ротовой жидкости все большую площадь занимают органические вещества, а площади, занятые солями, уменьшаются, при этом фации теряют физиологическое структурирование. При этом фации ротовой жидкости большинства долгожителей сохраняют структуру, подобную фациям представителей среднего возраста.
Выводы. Биологический возраст организма определяется уровнем его аутоинтоксикации белками, имеющими патологическую конформацию. Аутотоксины содержатся в ротовой жидкости и проявляются в структуре ее фации. В связи с естественными возрастными сдвигами метаболизма в сторону увеличения катаболических процессов протективные системы, блокирующие аутоинтоксикацию метаболитами, перестают обеспечивать их полную нейтрализацию, что отражается в структуре фации. Фации ротовой жидкости долгожителей имеют принципиально иное строение по сравнению с фациями лиц пожилого и старческого возраста, указывающее на низкую степень аутоинтоксикации организма долгожителей, что и определяет более продолжительные сроки их жизни. Таким образом, специфические твердофазные структуры фаций ротовой жидкости могут использоваться в качестве объективных маркеров биологического возраста.
Ключевые слова: биологический возраст, твердофазные структуры (фации) ротовой жидкости, токсические метаболиты.
Для цитирования: Шабалин В.Н., Шатохина И.С., Шатохина С.Н. Маркеры биологического возраста в твердофазных структурах ротовой жидкости. Стоматология для всех. 2023, №2(103): 4-10. doi: 10.35556/idr-2023-2(103)4-10
Литература
1. Bernard C. Рhуnomуnes de la vie. Paris, 1878. 404 р. doi: org/10.5962/bhl.title.44802
2. Li Z., Zhang Z., Ren Y. et al. Aging and age-related diseases: from mechanisms to therapeutic strategies. Biogerontology. 2021, 22(2): 165—187. doi: 10.1007:10522-021-09910-5
3. Justice J.N., Kritchevsky S.B. Putting epigenetic biomarkers to the test for clinical trials. eLife. 2020, 9: e58592. doi: 10.7554/eLife.58592
4. Levine M.E., Lu A.T., Quach A., Chen B.H., Assimes T.L., Bandinelli S., Hou L, Baccarelli A.A., Stewart J.D., Li Y., Whitsel E.A., Wilson J.G., Reiner A.P., Aviv A., Lohman K., Liu Y., Ferrucci L, Horvath S. An epigenetic biomarker of aging for lifespan and healthspan. Aging (Albany NY). 2018, 10(4): 573—591. doi: 10.18632/aging.101414
5. Комарова Л.Г. Саливалогия. Нижний Новгород: НГМА, 2006, 180 с.
6. Дзарасова М.А., Неёлова О.В. Специфические свойства и функции слюны как минерализирующей жидкости. Международный студенческий научный вестник. 2017, №4(6): 945—948.
7. Крихели Н.И., Карамышева Е.И., Лукина Г.И., Дубова Л.В. Минеральный состав смешанной слюны у пациентов с флюорозом зубов. Стоматология. 2017, 96(6): 26—29. doi: 10.17116/stomat201796626-29
8. Микаелян Н.П., Комаров О.С., Давыдов В.В., Мейснер И.С. Биохимия ротовой жидкости в норме и при патологии. Учебно-методическое пособие. М.: ИКАР, 2017, 64 с.
9. Мамаджонова Ш.Г., Гальчинская П.С., Богданова С.Э., Стуков Н.В., Ульяновская С.А. Возрастные особенности слюнных желез человека. Международный журнал экспериментального образования. 2016, 5(3): 388—389.
10. Шабалин В.Н., Разумова С.Н., Уварова Д.С. Возрастная динамика состава химических элементов ротовой жидкости. Российский стоматологический журнал. 2014, 2: 41—43.
11. Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Функциональная морфология неклеточных тканей человека. М.: РАН, 2019, 357 с.
12. Шатохина С.Н., Никитин А.А., Хачкинаян Г.Л., Яурова Н.В., Шабалин В.Н., Уварова Д.С. Диагностическая технология «Литос-система» в оценке активности камнеобразования в слюнной железе. Стоматология для всех. 2013, №1(62): 20—23.
13. Липшютц А. Общая физиология смерти. Л.: «Красная газета», 1930, 118 с. www. livelib.ru/book/1001247078
14. Кудрявцев И.В., Головкин А.С., Зурочка А.В., Хайдуков С.В. Современные методы и подходы к изучению апоптоза в экспериментальной биологии. Медицинская иммунология. 2012, 14(6): 461—482.
15. Hartl F.U., Bracher A., Hartl M. Molecular chaperones in protein folding and proteostasis. Nature. 2011, 475: 324—332.
16. Klaips C.L., Jayaraj G.G., Hartl F.U. Pathways of cellular proteostasis in aging and disease. J. Cell Biol. 2018, 2176: 51—63.
17. Chiti F., Dobson C.M. Amyloid formation by globular proteins under native conditions. Nat. Chem. Biol. 2009, 5: 15—22.
18. Golubev A., Hanson A.D., Gladyshev V.N. Non-enzymatic molecular damage as a prototypic driver of aging. J. Biol. Chem. 2017, 292: 6029—6038.
19. Ильинский Н.С., Нестеров С.В., Шестоперова Е.И., Фонин А.В., Уверский В.Н., Горделий В.И. Роль естественных процессов старения в возникновении и патогенезе болезней, связанных с аномальным накоплением белковых агрегатов. Биохимия, 2021, 86(3): 324—340.
20. Behrends C., Langer C.A., Boteva R., Bottcher U.M., Stemp M.J., Schaffar G., Rao B.V., Giese A., Kretzschmar H., Siegers K., Hartl F.U. Chaperonin TRiC promotes the assembly of polyQ expansion proteins into nontoxic oligomers. Mol. Cell. 2006, 23(6): 887—897. doi: 10.1016/j.molcel.2006.08.017
21. Голованова О.А., Корольков В.В., Смолий В.А. Роль органической компоненты в формировании патогенных минералов. Системы. Методы. Технологии. 2013, №1(17): 123—131.