Search
×

Hiperbaryczne leczenie tlenem zwiększa długość telomerów i zmniejsza starzenie się odporności w izolowanych krwinkach


1. zastosowanie hiperbarycznej terapii tlenowej


Starzenie się charakteryzuje się postępującą utratą integralności fizjologicznej, co powoduje upośledzenie funkcji i podatność na choroby i śmierć. To biologiczne pogorszenie jest uważane za główny czynnik ryzyka chorób takich jak rak, choroby układu krążenia, cukrzyca i choroba Alzheimera. Na poziomie komórkowym istnieją dwie kluczowe cechy procesu starzenia: skrócona długość telomerów i starzenie się komórek. Powtarzająca się przerywana ekspozycja na hiperoksję przy użyciu pewnych schematów hiperbarycznych tlenu może wywoływać efekty regeneracyjne, które zwykle występują podczas niedotlenienia.


Telomery to tandemowe powtórzenia nukleotydów zlokalizowane na końcach chromosomów, które utrzymują stabilność genomu. Telomery skracają się podczas replikacji (mitozy) z powodu nieodłącznej niezdolności do pełnej replikacji końcowej części opóźnianej nici DNA. Długość telomerów (TL) wynosi od 4 do 15 kb, stopniowo skracana o około 20 do 40 zasad rocznie i jest związana z różnymi chorobami, słabą funkcją fizyczną i przerzedzeniem kory mózgowej. Starzenie się komórek to zatrzymanie cyklu komórkowego indukowane przez skrócenie telomerów i inne bodźce związane ze starzeniem niezwiązane z TL, takie jak nietelomerowe uszkodzenie DNA. Głównym celem starzenia się jest zapobieganie reprodukcji uszkodzonych komórek przez układ odpornościowy wyzwalający ich eliminację. Nagromadzenie starzejących się komórek wraz ze starzeniem się odzwierciedla zwiększoną produkcję tych komórek i/lub zmniejszony ich klirens, co z kolei zaostrza uszkodzenia i prowadzi do starzenia się.


Coraz więcej badań zidentyfikowało kilka leków, które mogą zmniejszyć szybkość skracania telomerów. Doniesiono, że kilka interwencji związanych ze stylem życia, w tym trening wytrzymałościowy, dieta i suplementy ukierunkowane na metabolizm komórkowy i stres oksydacyjny, ma stosunkowo niewielki wpływ na TL.


2. Hiperbaryczne leczenie tlenem zwiększa starzenie się immunologiczne


Hiperbaryczna terapia tlenowa wykorzystuje 100% tlenu przy ciśnieniu otoczenia powyżej jednej atmosfery absolutnej (ATA) w celu zwiększenia ilości tlenu rozpuszczonego w tkankach ciała. Powtarzająca się przerywana ekspozycja na hiperoksję, przy użyciu pewnych hiperbarycznych protokołów leczenia tlenoterapią, może wywoływać efekty fizjologiczne, które zwykle występują w okresach niedotlenienia w środowisku hiperoksycznym, tak zwany paradoks hiperoksji i hipoksji. Co więcej, niedawno wykazano, że hiperbaryczna terapia tlenowa może wywoływać poprawę funkcji poznawczych u zdrowych osób starszych poprzez mechanizm obejmujący regionalne zmiany w mózgowym przepływie krwi. Na poziomie komórkowym wykazano, że terapia tlenoterapią hiperbaryczną indukuje ekspresję czynnika indukującego niedotlenienie (HIF), czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (VEGF) i sirtuiny (SIRT), proliferacja komórek macierzystych, biogeneza mitochondrialna, angiogeneza i neurogeneza. Jednak żadne dotychczasowe badania nie badały wpływu tlenoterapii hiperbarycznej na akumulację TL i starzejących się komórek. Celem tego badania była ocena, czy hiperbaryczna terapia tlenowa wpływa na TL i starzejące się populacje limfocytów T u osób starszych. Badanie to sugeruje, że tlenoterapia hiperbaryczna może wywoływać znaczące efekty przeciwstarzeniowe, w tym zwiększoną długość telomerów i klirens starzejących się komórek.


Powiązane artykuły dotyczące komory hiperbarycznej