Хипоталамус-хипофиза регулиране на стареене. аденохипофиза

аденохипофиза

Съдържание

аденохипофиза
Някои електрофизиологични характеристики
Въздействие върху вегетативната индекси
Ефект върху биосинтеза на нуклеинови киселини и активността на някои ензими
механизми за адаптиране

Много внимание се отделя на свързани с възрастта промени тропически функциите на хипофизата и хипоталамуса съответните функции.

Растежен хормон (GH) или соматотропин.

Съдържание somatotropinrealizuyuschego хипоталамуса хормон в тъканта на стари плъхове значително по-ниска, отколкото в млади (Pecile и сътр., 1965). В човека и животните съдържание хипофизната GH това не променя много, но хормон на растежа на организма за сигурност (на базата на теглото) намалява (Gershberg, 1957- Бауман, 1961).

Резултатите от проучването и базалната секреция на нивата на растежния хормон в кръвната плазма на хора и мишки предполага неизменност (Dudl и сътр., 1973 Finch и сътр., 1977), или намаляване в напреднала възраст (Finkelstein и сътр., 1972). Ежедневно динамика секреция на растежен хормон при възрастни хора narushaetsya- изчезва или намалява рязко нощен пик освобождаване на растежен хормон (Carlson и сътр., 1972- Finkelstein и сътр., 1972).

Освобождаването на растежен хормон в отговор на инсулин хипогликемия адекватна стимулация или инфузия на аргинин не се променя (Dudl и сътр., 1973 Lazarus, Eastman, 1976) или до известна степен намалява (Laron и сътр., 1970). Глюкозно натоварване води до нормално (Dudl и сътр., 1973) или парадоксален отговор на растежен хормон (Dil'man, 1974).

Соматостатин.

Това инхибира секрецията на хипоталамуса декапептид CTG хипофизата, глюкагон и инсулин - панкреас. Той се произвежда главно медиобазални невроните на хипоталамуса. Нейното съдържание в миши хипоталамуса слабо се повишава по време на зреенето (Dolais-Kitabgi и др., 1979).

Резултати от експерименти с нараняване вентромедиалния хипоталамус и едновременно определяне на съдържанието на растежен хормон и инсулин в плазмата предложени соматостатин затихване механизъм в напреднала възраст (Bezrukov, Epstein, 1977).

Адренокортикотропен хормон (АСТН) или кортикотропин.

Кортикотропин активност на хипоталамични екстракти от възрастните животни се намалява (Drzhevetskaya, Serebryakov, Stavitskaya 1974- 1975). Съдържание на АКТХ от хипофизата на възрастните плъхове не се променя (Stavitskaya, 1966) или по-ниско в сравнение с млади (Drzhevetskaya, Serebriakova, 1974).

Базовите нива и циркадния ритъм на секреция на адренокортикотропен хормон в кръвната плазма на хората, не се променят по време на стареенето (Blichert-Toft, 1975). При плъхове е увеличение на базалните нива в плазмата АСТН (Tang, Philips, 1978). Съществени промени в базалните плазмените нива на кортикостероиди стари хора и животни са наблюдавани (Jensen, Blichert-Toft, 1971 Tang, Philips, 1978).

Директен електрическа стимулация на хипоталамуса, болка или стрес от студ причини значително по-слабо изразено активиране на надбъбречната кора при по-възрастни животни, в сравнение с възрастни (Frolkis, 1970 Frolkis и сътр., 1974). Въпреки това, епинефрин води до по-ясно изразени промени в хипоталамо-хипофизо-надбъбречната система в стари животни (Frolkis и сътр., 1972).

Според Дилман (1974) и Ригл (Ригъл, 1976), чувствителността на хипоталамо-хипофизната функция механизми регулиращи адренокортикотропен да адренокортикостероиди действие намалява при хора и животни. Едностранно адреналектомия води до по-малко тежки реакции на хипоталамо-хипофизо-надбъбречната кора при възрастни плъхове (Serebryakov, 1974).

Ефективността на хипоталамо-хипофизната контрол на активността на надбъбречната кора на хора и животни намалява по време на стареенето (Dil'man, 1974- Frolkis и сътр., 1974- Ригъл, 1976) или непроменен (Romanoff и сътр., 1969 Britton и сътр., 1975).

Tirotropny хормон (TSH) или тиротропин.

Има доказателства, както увеличаване (Severinghaus, 1937- Ливи, 1963) и намаляване активност tirotropnoy хипофизата или хипофизната TSH при хора и плъхове по време на стареенето (Panda, Turner, 1967 Valueva Verzhikovskaya, 1977). Също противоречиви данни tirotropnogo съдържание хормон в кръвната плазма на хора (Mayberry и сътр., 1971 Ohara и сътр., 1974- Blichert-Toft, 1975) и гризачи (Валуев Verzhikovskaya, 1977 г. Finch и сътр., 1977).

Нивото на тироидни хормони, по-специално трийодтиронин в кръвта на хора намалява с възрастта (Rubinstein и сътр., 1973) или непроменен (Azizi и сътр., 1975). Плъховете са отбелязани спад с възрастта и общия тироксин и свързаната с увеличение на съотношението на свободен и свързан тироксин в полза на бившия (Валуев Verzhikovskaya, 1977 г. Клуг, Аделман, 1979).

Освобождаване на TSH в отговор на прилагане на ниски дози от синтетичен тиротропин-освобождаващ фактор (РФ) (тиротропин) е малко по-голямо при по-възрастни хора и животни, както и за управление на голям - по-малко от или равно на това на млад (Ohara сътр, 1974- Azizi и сътр. ., 1975- Finch и др., 1977 г. Klug, Adelman, 1979). Когато двустранни лезии на намалението вентромедиалния хипоталамус на нивата на TSH в кръвта на възрастните плъхове е малко по-големи, отколкото при възрастни (Bezrukov, Епщайн, 1977 и Bezrukov, 1979).

Имайте предвид, че хипофизата е по-отзивчиви към механизъм за обратна връзка: да инхибира хипофизната секреция хормон tirotropnogo стари животни е достатъчно да се въведе по-ниска доза на тироксин от възрастни (Frolkis сътр, 1978b.). В стари плъхове стеснява възможно обхвата на реакцията на щитовидната жлеза на TSH, но чувствителността на простатата, който се определя от въвеждането на ниски дози хормон в напреднала възраст се увеличава.

Фактор натискане на базално метаболизма. Напоследък има данни за наличието на специфичен фактор в хипофизата, депресиращо основната обмяна, съдържанието на което увеличава драстично с възрастта (Denckla, 1974). Авторът смята, че натрупването на този фактор е не само водещ механизъм на затихване на обмяната на веществата, но и да доведе до нарушения на хомеостазата в напреднала възраст, водещ фактор на стареене и смърт.

Гонадотропини.

Един от най-демонстративни признаци на стареене и старост (особено при жените) е прекратяване на репродуктивната функция, която се контролира от хипоталамус-хипофиза комплекса. При опити с животни при условие противоречиви данни за увеличение или намаление в производството на гонадотропин-liberinov хипоталамуса време на стареенето (Clemens, Meites, 1971 Баранов и сътр., 1972- Ригъл и сътр., 1977). Повечето изследователи отбелязват увеличение на хипофиза съдържание на старите хора и животни (Bahn и др., 1953 Клеменс, Meites, 1971 Баранов и др., 1972- Ашхайм, 1976).

В нивата на кръвната плазма на гонадотропини при жените се увеличава постепенно. Рязкото увеличаване на съдържанието на гонадотропини в циркулиращата кръв (особено ниво фоликул стимулиращ хормон - FSH) И изчезването на техните изтласкване ритмични трептения наблюдава при жени в менопауза (Tsai, Yen, 1971 Рейес и др., 1977). 20 години след менопаузата намалява гонадотропини ниво (Чакраварти и сътр., 1976).

Старците празнува неизменност (Snyder, 1976) или увеличаване на съдържанието лутеинизиращ хормон (LH) и FSH (Вермюлен, 1976). При гризачи ниво в кръвната плазма гонадотропин намалява по време на стареенето (Бронсън, Desjardins, 1977 г. Peluso и сътр., 1977) или непроменен (Finch и сътр., 1977). Има доказателства за увеличаване на съдържанието на FSH и LH в плазмата намалява женски плъхове (McPherson и сътр., 1977). Циркулиращите нива на пролактин при хора и животни не се променя по време на стареенето (Yamaji и др., 1976 г. Finch и др., 1977 г. McPherson и сътр., 1977).

При жени след менопауза, имаше намаляване на нивата на пролактин (Reyes и сътр., 1977). Екзогенни gonadotropinrealizuyuschego хормон води до адекватна растеж на кръвоносни гонадотропини стареене и стари мишки и плъхове (Watkins и сътр., 1975- Finch и др., 1977 г. Steger, Peluso, 1979).

Според различни автори, чувствителността на хипоталамо-хипофизо-половите жлези система за механизмите на положителна и отрицателна обратна връзка остава непроменена (Wise и сътр., 1973 Steger, Peluso, 1979), се увеличава (Ашхайм, 1976 г. Пирке и сътр., 1978) или намалява (Dil'man, 1974- McPherson и сътр., 1977).

Basal ниво на хормони на хипофизата в плазмата не може да се разглежда като пряк индикатор на секрецията, на базата на промени в неговата възраст не може да се говори за активиране или инхибиране на функцията на предния дял на хипофизата.

Съдържанието на хормони на хипофизата се определя до голяма степен от интензивността на процеса на тяхното разпадане, които могат да се различават значително в процеса на стареене. С остаряването, развиват нередовни промени в различните звена на хипоталамус-хипофиза-ендокринна система. Те се характеризират, от една страна, увеличаване ограничение функция от друга - мобилизиране адаптивна-регулаторни механизми.

С остаряването може да намали възможно обхвата на реакцията на жлезите с вътрешна секреция, но увеличава чувствителността им към хормони тройни.

Това е показано в Пример TTG действие на секрецията на тироксин, кортикотропин секрецията на алдостерон и глюкокортикоиди (Свечникова Becker, 1970 Valueva Verzhikovskaya, 1977 г. Frolkis и сътр., 1978b- Magdich, 1979).

Данните за промените в процеса на стареене на положителни и отрицателни отзиви са противоречиви: според някои, чувствителността на хипоталамуса да хормони в напреднала възраст се увеличава, другите водопада, на трето - не е същото промени в една и съща структура на различни хормони, различни структури за същият хормон ,

Поради тази хетерогенност възприятие обратна връзка възниква несъответствие между прилагането на интегрирана хипоталамуса и отговорът към него периферия. Въпреки това, не са единни промени в регулирането на хипоталамус-хипофиза помощта на поддържане на хомеостаза при условия, намаляване на нейната надеждност.

Някои електрофизиологични характеристики

Данните за преките функционални промени на отделните ядра на хипоталамуса са малко. Най-често изводите за ролята на хипоталамуса в стареене са направени въз основа на информация за промени в хипофизната секреция хормон, клинична и физиологични сравнения. Предшестващо биоелектрична активност хипоталамуса ядра по време на стареенето е описано недостатъчно.

Данните от визуален анализ на електрокардиограми хипоталамуса показва забавяне на фон активност в предната, страничен и заден хипоталамуса стари зайци (Frolkis и сътр., 1972). С остаряването се случи не само неправилни, но противоположни промени основните функционални параметри на отделните ядра на хипоталамуса.

Например, electroexcitability различни промяна на хипоталамуса ядра по време на стареенето неравномерно: Намалява възбудимостта на един (srednelateralny хипоталамус), другите се увеличава (основната предна и posteromedial хипоталамуса), третата не се променя (някои части на района и преоптична предната хипоталамуса) (Frolkis, Bezrukov Bezrukov 1971 1979). Може да се предположи, че такава посока промяна води до нарушаване на функционалните връзки между отделните ядра на хипоталамуса.

В експерименти с единици за регистрация невронална активност намалена чувствителност към естрадиол преоптична площ неврони на дъгообразното ядро и стареенето, женски плъхове със запазена цикличен яйчниците активност (BABICHEV, 1973). Според Kratina и Проп (1963), приложение на естрадиол пропионат е активиращ ефект върху хипоталамуса electrogram стари зайци и спирачки - при възрастни.

Въздействие върху вегетативната индекси

Хипоталамусът има значително влияние върху редица вегетативни показатели - дейност на сърцето и кръвоносните съдове, външно дишане, стомашно-чревния тракт, храносмилателни жлези. В напреднала възраст, влиянието на различни хипоталамо ядра хемодинамика и респираторни промени по различен начин.

Електрически прагове на настъпване на съответните автономни промени за повечето от антероме и posteromedial ядрото на стария групата на зайци (42-54 месеца) са все по-малко и srednelateralnogo хипоталамус-голям от този на възрастни, 12-18 месеца-стари животни (Фиг. 62 А) (Frolkis, Bezrukov Bezrukov 1971 1979).

Фиг. 62. Електрически прагове (в микроампера) пресорните ефекти при стимулиране на различни региони и хипоталамуса ядра (А) и пресорните отговори на кръвното налягане (в mm Hg. V.) при 1 нг vnutrigipotalamicheskoy микроинжектиране епинефрин (В) и ацетилхолин (В) при възрастни (бяло барове) и стари (запълнени барове) зайци.
1,2,3 - предна, задна и странични секции gipotalamusa- 4, 5 - ростралния и опашната порции supraoptic yadra- 6 - междинен преоптична полеви 7 - предната хипоталамуса ядро.

Промени в хемодинамика, дишане по време на стимулация на хипоталамуса на различни структури, насочени към осигуряване на вегетативната различни поведенчески реакции, хомеостатични механизми. Неравномерното промяна възбудимост на тези структури води до значителни разлики в възраст вегетативната предоставянето на различни реакции.

В същото време при по-възрастни животни vnutrigipotalamicheskoe въведат минимални количества адреналин и ацетилхолин се оказа по-ефективно, отколкото при възрастни животни, суперкритичен реакция, кръвното налягане и дишането в първия разработени в 1,5-2,5 пъти по-често и са по-силно изразено (Фигура 62, В, С). (Frolkis, Bezrukov Bezrukov 1971 1974).

Това увеличение в хипоталамуса структури чувствителност към катехоламини и ацетилхолин може да има известно значение в адаптивна възрастови медиатори обмен условия промяна. Gipotalamicheskio механизми за регулиране на кръвообращението стават по-малко надеждни.

Когато електрическа стимулация на хипоталамуса на различни отдели в остри експерименти в старите животни ранни отколкото при възрастни, е установил нарушение на връзката между силата и степента на стимулиране на хемодинамично effekta- често са наблюдавани различни нарушения на сърдечния ритъм (Frolkis, Bezrukov, 1971 г.).

Дългосрочна, мулти-ден стимулация на хипоталамуса води до по-ясно изразено хемодинамични смущения, контрактилитета на миокарда, за развитието на по-тежка хипертония, по-честа поява на огнища на некроза на миокарда в стари зайци (Rushkevich, 1980). Хипоталамуса са "центрове" на глада и апетита. Изразено влияние хипоталамуса има върху активността на стомашно-чревния тракт, храносмилателни жлези, въглехидрати, мазнини и протеини метаболизъм.

С възрастта влошаване на дейността на хипоталамуса се асоциира като намаляване или увеличаване на приема на храна в напреднала възраст, тъй като загубата на тегло и затлъстяване, по-възрастните хора (Грюн, 1959- Дилман, 1974). Той отбеляза, бавна адаптация на по-възрастните животни към новата диета (Kennedy, 1967). За възраст влошаването на дейност "центрове на апетита и глада" показва bblypaya prelyudina ефективност в стари плъхове (Верзар, 1963).

Има доказателства за спешно механизми за безопасност на регулиране на консумацията на храна и вода в напреднала възраст (Якубшак, 1978). Двустранно електролитно увреждане "насищане центрове" в вентромедиалния хипоталамуса води (Фигура 63, А, В ,.), от една страна, на същото или малко по-силно изразено увеличение на потреблението стари животни, от друга страна - степента на развитие на затлъстяване имат значително по- (Bezrukov, Епщайн, 1977 г. и Bezrukov, 1979).

Доказано функционален реципрочност вентромедиалния хипоталамус и странично, както и част от страничната хипоталамуса в активиращ ефект върху бета клетки на апарат на островчетата на панкреаса и инсулин освобождаването на.

Установено е, че увреждане на вентромедиалния хипоталамус (при което страничната хипоталамуса се освобождава от инхибиторните ефекти на вентромедиалния деление) води до значително по-слабо изразено повишаване на кръвното инсулинови стари плъхове в сравнение с възрастни (фиг. 63, В) (Bezrukov, Epstein, 1977).

Фиг. 63. Характеристики на промени в телесното тегло (в% А), дневен прием на храна (в грама, г) и нивата на плазмения инсулин (в MU / мл, В) при възрастни (пунктирана линия) и възраст (плътна линия) в различни плъх време след електролитна контузия вентромедиалния ядра на хипоталамуса
По хоризонталната ос - времето месеца.

Можем да предположим, че това се дължи на отслабването на хипоталамуса контрола на островния апарат на панкреаса, се извършва на блуждаещия нерв, отслабването на старостта в хипоталамуса контрол на енергийната хомеостаза, с неравни промени в различните функции на специфичните структури на хипоталамуса.

Ефект върху биосинтеза на нуклеинови киселини и активността на някои ензими

Преките експериментални данни, получени последните години, че основните свързани с възрастта промени в хипоталамуса регулаторни механизми могат да доведат до промяна в генетичния апарат на клетките, ограничаване на потенциала за биосинтеза на протеин в клетките в напреднала възраст. По този начин, е показано, че един краткосрочен електрическа стимулация на хипоталамуса води до активиране на определени фракции РНК синтеза и индуцирането на редица протеин ензими (Frolkis и сътр., 1974 1978a- Berdyshev и сътр., 1978).

Въпреки това, активиране на протеиновия синтез в възраст плъхове е по-късно от и е по-слабо изразен, отколкото при възрастни, и в някои случаи хипоталамуса стимулация не води до активиране и за потискане на синтеза на ензими и различни РНК фракции (фиг. 64 А, В) (Frolkis и др., 1974). Произнесени възрастови разлики, наблюдавани с продължителността на експозицията, при повторно активиране на кората на главния мозък хипоталамус-хипофиза-надбъбречна.

Феноменът на "изтощение" индуктивен синтез на няколко ензими и синтезиране на РНК фракции гСТ удължено прилагане на АСТН и хидрокортизон разработен по-бързо при по-възрастни животни. Феномен е особено бързо "изтощение", разработена при продължително стимулиране на вентромедиалния хипоталамус карти стари животни (фиг. 64 С) (Frolkis и сътр., 1978a).

Фиг. 64. Възраст характеристики на един удар (А, В) на множество (B, D) на дразнене вентромедиалния хипоталамус ядрата на индуктивни синтез ензими при възрастни (А, В) и възраст (B, D) плъхове.
На ординатата - ензимна активност,% (приема като 100% ензимна активност в контрола, симулирано оперирани животни) - на хоризонталната ос на А и - време след еднократно стимулация, Н, върху В и Т - стимулиране дни. 1 - фруктоза-1,6-difosfataza, 2 - глюкоза-6-фосфатаза, 3 - тирозин аминотрансфераза, 4 - триптофан pirrolaza.

Въз основа на тези изследвания беше заключено, че ин виво активността на организма има ситуации, когато периферните прицелни органи могат също да реагират на стимулиране с подходящо активиране на протеин биосинтеза и централно, особено на хипоталамуса механизми не могат да реализират тези възможности.

Доказано е, че хипоталамуса на директни нервната и неврохормонални пътеки има ясно изразен и диференцирана влияние върху процесите на глюконеогенезата и гликогенолизата, активността на ензими, катализиращи тези процеси (Shanytina, Парфенова, 1976 г. Shimazu и сътр., 1978).

Когато електрическата стимулация на страничната хипоталамуса и вентромедиалния маркиран значително по-слабо изразен стимулиращ ефект на кратко и съответно на гликоген синтаза активност и на черния дроб в възраст 24-месечно, плъховете в сравнение с младите, 2-месечни животни (Shimazu и сътр., 1978).

Може да се предположи, че промяната gipotalamogipofizarnogo контрол върху дейността на генетичния апарат, протеин биосинтеза е една от водещите хипоталамуса механизмите на стареене на целия организъм. Благодарение на това се ограничава до осигуряване на пластмасов функция по време на интензивна активност, и това може да бъде молекулярната основа на своята недостатъчност.

механизми за адаптиране

Промени в структурата, метаболизма и функцията на хипоталамуса да доведат до значително влошаване на механизми за адаптиране. Поради свързани с възрастта промени в "способността център терморегулацията" за регулиране на телесната температура чрез охлаждане и прегряване е значително намалена в напреднала възраст в хора и животни (Верзар, 1963- Segall, Timiras, 1975- Clark, Lipton, 1981).

Охлаждането предизвиква значителен спад в температурата от стария. Възстановяване на телесната температура след хипотермия или прегряване е вече в напреднала възраст. Промяна на съотношението на различни механизми терморегулаторни (физически и химически). Той вече бе отбелязано, че в напреднала възраст се влоши преструктуриране, адаптиране към новите режими на храни и диети. По-възрастните животни стават по "дребен" и чувствителни към факторите, разграждащи вкусовите качества на храната (Якубшак, 1977).

Важна форма на адаптация на организма към околната среда е синдрома на общо адаптиране, възникващи в стресови ситуации, стрес влияния. Към днешна дата, се събира голямо количество фактически материал, което потвърждава, че стартирането на системни промени случва при хора и животни, с участието на хипоталамуса.

Свързани с възрастта промени на системата хипоталамус-хипофиза-надбъбречна води до факта, че отговор промени на стареене значително тяло да се подчертае влияния от различно естество: болка и стрес от студ, стрес обездвижване, приложението на епинефрин или вазопресин стимулиране на различни структури на лимбичната система (Samorajski др ,. 1971 Frolkis и сътр., 1972- Kaask и сътр., 1975- Ригъл, 1976). Като правило, има намаление адаптивните възможности на стареенето на организма, което намалява способността да издържат стресиращо експозиция (особено в дългосрочен план, повтарящи се, субмаксималната).

Интересно е, че действието на рефлексни стимули прояви на стрес са по-изразени при млади и зрели животни, и под влиянието на редица хуморален - старите. Известно е, че в определена фаза на синдрома на общата адаптация развива резистентност към увреждащи фактори. При по-големи животни, този "защитен" ефект на синдрома на общата адаптация отслабена.

По този начин, стареене в хипоталамо-хипофизната система има значителни морфологични, метаболитни и функционални взаимозависими и взаимосвързани промени. Например, особено забележимо морфологични изменения между хипоталамуса ядра, наблюдавани в центровете на регулацията на репродуктивната функция.

От друга страна, промените възрастови в репродуктивната система води до промяна в хормоналните нива в организма, което води до компенсаторни промени в хипоталамус-хипофиза регулирането на половите жлези. Съществени промени настъпват в метаболизма на невротрансмитер в хипоталамуса - предимно в обмена на катехоламини.

Поради огромната роля на хипоталамуса моноаминергинови неврони в регулирането на активността на предния дял на хипофизата (Weiner, Ganong, 1978), е ясно, че промяната на обмен nrradrenalina и допамин в хипоталамуса води до нарушаване на регулирането на репродуктивната, терморегулиращ и други функции на тялото.

Има различни мнения относно посоката на развитие, свързани с възрастта промени на функциите на хипоталамуса в процеса на стареене. Според някои изследователи, с възрастта, има активиране на хипоталамуса регулаторните механизми, по мнението на другите - тяхното изчезване.

Изпратен фактически доказателства, че функционалните и морфологични промени в различните структури на хипоталамуса се развиват в различни посоки. Това води до факта, че някои хипоталамуса регулаторни механизми се активират, други са потиснати, и това се отразява в свързани с възрастта отмествания на хомеостаза регулиране на потока на сложни адаптивни реакции.

Във връзка с тези многопосочен функционални и структурни промени се случи нарушена регулация на хипоталамуса като интегрирана система за регулиране, намаляване на надеждността на своята работа (Frolkis, Bezrukov, 1979). Тя се превръща в един от водещите на хипоталамуса нарушена регулация на механизмите на стареене. В неговото образуване играе важна роля "на хипоталамуса дезинформация" - неадекватни хипоталамуса отговори на информация, идващи от вътрешната среда (Frolkis, 1970 г.).

Нарушената регулация на хипоталамус и дезинформацията са на някакъв етап от най-важните механизъм на стареене на целия организъм, те се нарушават най-важното - интеграцията на хомеостазата реакции за постигане на единна система за цялата адаптивен ефект.

Споделяне в социалните мрежи:

сроден