Аннотация.

Биологический возраст (БВ) – количественная мера старения, отражающая снижение жизнеспособности организма с возрастом. Жизнеспособность целого (организма) складывается из жизнеспособности частей (органов и систем организма), что соответствует их функциональному ресурсу. Показатели такого ресурса – биомаркеры (БМ) старения. БМ старения являются любые показатели, значительно снижающиеся с возрастом и имеющие малый индивидуальный разброс. К БМ старения, количественно характеризующих БВ, может быть предъявлен ряд требований, исходя из принципов и методов построения панелей и систем определения БВ. Оптимальным является набор из 8-12 «ортогональных» – минимально взаимно коррелированных БМ, характеризующих состояние различных жизненно важных систем организма (прежде всего сердечно-сосудистой и дыхательной), в частности, отражающих: возрастную физиологию, характеристики постарения наиболее важных органов и систем, физическую и умственную работоспособность, пределы адаптации и функциональные резервы, возрастную хроническую патологию, самооценку состояния здоровья и общего состояния. Важнейшими требованиями к БМ являются: точность, информативность, малая индивидуальная вариабельность и устойчивость к внешним воздействиям, болезням и тренировкам, не слишком высокие сложность и стоимость, доступность аппаратуры, учет конкретных задач и возможностей исследователя. С учетом этих требований, отобраны перспективные биомаркеры старения, из которых могут формироваться различные диагностические панели для оценки БВ для разных целей и задач пользователей.

Ключевые слова:

системный анализ, старение, биомаркеры старения, биовозраст, персонализированная медицина.

Стр. 32-41.

DOI: 10.14357/20790279180404

Полная версия статьи в формате pdf. 

Литература

1. Крутько В.Н., Смирнова Т.М. Системный анализ тенденций и причин демографической катастрофы в России в конце XX века // Труды ИСА РАН. 2005. Т.13. С. 43-54.
2. Dontsov V.I. and Krutko V.N. 2015. Biological age as a method for systematic assessment of ontogenetic changes in the state of an organism. Russian Journal of Developmental Biology. 46(5):246-253.
3. Крутько В.Н., Донцов В.И., Захарьящева О.В., Кузнецов И.А., Мамиконова О.А., Пырву В.В., Смирнова Т.М.., Соколова Л.А. Биологический возраст как показатель уровня здоровья, старения и экологического благополучия человека // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2014. Т.48. №3. С.12-19.
4. Донцов В.И., Крутько В.Н. Биологический возраст как системный метод оценки старения //Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2014. Т 13. №3. С. 526-534.
5. Крутько В.Н., Донцов В.И., Мамиконова О.А., Пырву В.В., Розенблит С.И. Диагностика старения и биологический возраст в медицине антистарения // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье. 2017. №3(26). С. 82-99.
6. Peto M.V., De la Guardia C., Winslow K., Ho A., Fortney K. and Morgen E. 2017. Mortality Predictors.org: a manually-curated database of published biomarkers of human all-cause mortality. Aging (Albany NY). 9(8):1916-1925.
7. Sprott R.L. 2010. Biomarkers of aging and disease: Introduction and definitions. Exp. Gerontol. 45:2-4.
8. Черемушникова И.И., Давыдова Н.О., Гривко Н.В., Барашева Е.С. Мониторинг биологического возраста студентов как показатель адаптации в ВУЗе // Врач-аспирант. 2012. Т.53. №4. С. 285-292.
9. Karasik D., Demissie S., Cupples A. and Kie D. 2005. Disentangling the genetic determinants of human aging: biological age as an alternative to the use of survival measures. J. Gerontol. A Biol Sci Med Sci. 60:574-587.
10. Mather K.A., Jorm A.F., Parslow R.A. and Christensen H. 2011. Is telomere length a biomarker of aging? A review. Journals Gerontol. Ser. A Biol. Sci. Med. Sci. 66:202-213.
11. Гудкова Л.К. Проблема целостности в физиологической антропологии // Вестник МГУ. Серия 23: Антропология. 2010. №3. С. 16-24.
12. Галимов Э.М. Феномен жизни: между равновесием и нелинейностью. Происхождение и принципы эволюции. М.: Едиториал УРСС. 2006. 256 с.
13. Донцов В.И., Крутько В.Н. Старение: системный подход // Труды ИСА РАН. 2017. Т.67. №1. С.104-112.
14. Крутько В.Н., Донцов В.И., Мамиконова О.А., Пырву В.В., Розенблит С.И. Диагностика старения и биологический возраст в медицине антистарения // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье. 2017. №3(26). С. 82-99.
15. Донцов В.И., Крутько В.Н. Биологический возраст как метод системной оценки возрастных изменений состояния организма // Сборник трудов ХI Международной научной конференции «Системный анализ в медицине» (САМ 2017), 19-20 октября 2017 г., Благовещенск. 2017. С. 23–27.
16. Крутько В.Н., Донцов В.И., Захарьящева О.В. Системная теория старения: методологические основы, главные положения и приложения // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2009. Т.43. №1. С. 12 –19.
17. Лазько А.Е., Лазько М.В., Ярошинская А.П., Овсянникова О.А., Осипенко М.Д., Карпеева Д.В. Использование структурно-системного анализа в биологии // Астраханский медицинский журнал. 2012. Т.7. №4. С. 163-165.
18. Крутько В.Н., Смирнова Т.М., Донцов В.И., Борисов С.Е. Диагностика старения. Сообщение I. Проблема надежности линейных регрессионных моделей биологического возраста. Физиология человека. 2001. Т.27. №6. С.88-94.
19. Донцов В.И., Крутько В.Н., Мамиконова О.А., Розенблит С.И. Специализированные медицинские информационные системы: методические подходы и компьютерная программа для оценки биологического возраста в профилактической медицине // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2014. Т.12. №10. С. 94-98.
20. Донцов В.И., Крутько В.Н., Потемкина Н.С., Мамиконова О.А. Компьютерные системы в диагностике старения: оценка биологического возраста, рациона питания, физического здоровья и психических резервов // Труды ИСА РАН. 2016. Т. 67. № 2. С. 44-53.
21. Донцов В.И., Крутько В.Н. Биовозраст: количественная диагностика старения и рисков смертности. Свидетельство о регистрации компьютерной программы для ЭВМ № 2016663535 от 12 декабря 2016.
22. Garinis, G.A., van der Horst G.T., Vijg J. and Hoeijmakers J.H. 2008. DNA damage and ageing: new-age ideas for an age-old problem. Nat Cell Biol. 10:1241-1247.
23. Song Z., Von F.G., Liu Y., Kraus J.M., Torrice C., Dillon P., Rudolph-Watabe M., Ju Z., Kestler H.A., Sanoff H., Lenhard R.K. 2010. Lifestyle impacts on the aging-associated expression of biomarkers of DNA damage and telomere dysfunction in human blood. Aging Cell. 9:607-615.
24. Blasco M.A. 2005. Telomeres and human disease: ageing, cancer and beyond. Nat Rev Genet. 6:611-622.
25. Cortopassi G.A., Shibata D., Soong N.W. and Arnheim N. 1992. A pattern of accumulation of asomatic deletion of mitochondrial DNA in aging human tissues. Proc Natl Acad Sci USA. 89:7370-7374.
26. Zubakov D., Liu F., van Zelm M.C., Vermeulen J., Oostra B.A., van Duijn C.M., Driessen G.J., van Dongen J.J., Kayser M. and Langerak A.W. 2010. Estimating human age from T-cell DNA rearrangements. Curr Biol. 20:R970-R971.
27. Helfman P.M. and Bada J.L. 1976. Aspartic acid racemisation in dentine as a measure of ageing. Nature.262:279-281.
28. Odetti P., Rossi S., Monacell F., Poggi A., Cirnigliaro M., Federici M. and Federici A. 2005. Advanced glycation end products and bone loss during aging. Ann N Y Acad Sci. 1043:710-717.
29. Meissner C. and Ritz-Timme S. 2010. Molecular pathology and age estimation. Forensic Sci Int. 203:34-43.
30. Weidner C.I., Lin Q., Koch C.M. et al. 2014. Aging of blood can be tracked by DNA methylation changes at just three CpG sites. Genome Biology. 15:R24.
31. Fraga M.F. and Esteller M. 2007. Epigenetics and aging: the targets and the marks. Trends Genet. 23:413-418.