44
Prof. dr. sc. Prof. dr. sc. Ivica Rubelj Ivica Rubelj Laboratorij za molekularnu i staničnu Laboratorij za molekularnu i staničnu biologiju biologiju Zavod za molekularnu Zavod za molekularnu biologiju, biologiju, IRB IRB MEHANIZMI STARENJA I MEHANIZMI STARENJA I DUGOVJEČNOSTI DUGOVJEČNOSTI Skeptici 201

Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Poruke predavanja: (1) Poznati su najvažniji mehanizmi koji kontroliraju starenje kod sisavaca, dakle i kod čovjeka. (2) Starenje je plastičan proces na koji se može utjecati. (3) Razvoj metoda usporavanja starenja će imati veliki utjecaj na našu civilizaciju.Čovjek je zaokupljen starenjem otkad je postao svjestan tijeka vremena i ograničenosti trajanja tijela. Unatoč golemom interesu i stalnim pokušajima da se utječe na starenje, ono je ostalo nedokučiv misterij - sve do nedavno! Znanstvena otkrića u proteklih nekoliko godina su uvelike razjasnila najvažnije mehanizme starenja od molekularne razine u stanicama do procesa starenja organizma. Usporedo sa spoznajama o mehanizmima starenja rastu i naša saznanja o tome kako se boriti protiv takvih procesa. Svjedoci smo ubrzanog razvoja metoda koje nam omogućavaju da aktivno moduliramo svoje starenje i otvaraju perspektive da se značajno produži ljudski vijek uz produženje zdravlja i vitalnosti.

Citation preview

Page 1: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Prof. dr. sc.Prof. dr. sc. Ivica RubeljIvica Rubelj

Laboratorij za molekularnu i staničnu biologijuLaboratorij za molekularnu i staničnu biologiju

Zavod za molekularnu Zavod za molekularnu biologiju, biologiju, IRBIRB

MEHANIZMI STARENJA MEHANIZMI STARENJA

I DUGOVJEČNOSTII DUGOVJEČNOSTI

Skeptici 2013

Page 2: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Starenje je Starenje je procesproces sveobuhvatnog sveobuhvatnog, , ireverireverzzibibiillnog inog i progresiv progresivnognog tjelesnog tjelesnog propadanja koje se događa tijekom propadanja koje se događa tijekom vremenavremena..

Genes, Aging, and Immortality. Charlotte A. SpencerGenes, Aging, and Immortality. Charlotte A. Spencer

Što je starenjeŠto je starenje??

Page 3: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

StarenjeStarenje ??

Page 4: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Alchemist searching for the Philosopher's Stone Joseph Wright of Derby

Eduard Veith - Fountain of Youth

Page 5: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 6: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Na dugovječnost se može utjecati !Na dugovječnost se može utjecati !

Page 7: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Porast broja stogodišnjaka u SADPorast broja stogodišnjaka u SAD

Page 8: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Jeanne Louise Calment:21 February 1875 – 4 August 1997

Page 9: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 10: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Starenje se odvija na staničnoj razini !Starenje se odvija na staničnoj razini !

Starenje kontroliraju telomere!Starenje kontroliraju telomere!

Page 11: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

L. Hayflick

Stanično starenjeStanično starenje

HL

Page 12: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

mladi fibroblasti stari fibroblasti

In vitroIn vitro

35 god.

75 god.

In vivoIn vivo

Accumulation of senescent cells in tissues

Page 13: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

TELOMERE ?TELOMERE ?

Page 14: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

TelomereTelomere

??

Page 15: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Telomere ↔ stanično starenje ?

Page 16: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Teorija marginotomije

mlade

stare

Page 17: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

TelomerazaTelomeraza

Page 18: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

C. Greider

TelomerazaTelomeraza

spolne stanicespolne stanice

matične stanice matične stanice

tumorske stanicetumorske stanice

jednostaničnicijednostaničnici

Page 19: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

J. Shay W. Wright

Telomeraza u normalnim fibroblastimaTelomeraza u normalnim fibroblastima

HL

HL

Page 20: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 21: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 22: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 23: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Mice overexpressing telomerase (TERT) age more slowly than normal mice. (Blasco laboratory)

Ekspresija telomeraze na razini organizmaEkspresija telomeraze na razini organizma

Page 24: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Maria A. Blasco

Tert delays ageing. Survival curves and % mice living for more than three years. Neuromuscular coordination as % of mice passing the tightrope test.

Tomas-Loba et al. Cell 135, 609–622, November 14, 2008

Page 25: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Or Not….Or Not….

Page 26: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

TWO MICE INVOLVED IN AN EXPERIMENT ON AGE-RELATED DEGENERATION. MICE WHOSE TELOMERASE GENE WAS ACTIVATED SHOWED NOTABLE IMPROVEMENTS

Ronald A. DePinho

Reeksprimiranje telomereze na razini organizma

Page 27: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 28: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Telomere kao indikatori dugovječnosti, Telomere kao indikatori dugovječnosti, bolesti, stresa...bolesti, stresa...

Page 29: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Adapted from: Tsuji, A., A. Ishiko, et al. (2002). "Estimating age of humans based on telomere shortening." Forensic Sci Int 126(3): 197-9.

Zašto mjeriti telomere?Zašto mjeriti telomere?

Page 30: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Association of telomere length in blood DNA after age 60 with subsequent survival.Data are plotted as fitted and smoothed survival curves, according to the group prognosis method. Longer identifies individuals from the top half of the telomere length distribution and shorter those from the bottom half of the distribution. Years since draw means the interval ending with that year (eg, 71 people at risk at end of year 1 for longer group, both sexes).

Predikcija dugovječnosti?

Page 31: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

The relationship between telomere length and survival in humans (after Bakaysa et al. 2007). Those with the longest telomere lengths have the highest survival prospects.

Page 32: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Telomere length (adjusted for age, gender, and group) according to the absence (gray bars) or presence (white bars) of various age-related diseases in the study subjects. Number of individuals analyzed in each group: hypertension (n = 125), without hypertension (n = 142), with the metabolic syndrome (n = 59), without the metabolic syndrome (n = 286), diabetes (n = 34), without diabetes (n = 276). The MMSE (Mini-Mental State Examination) was performed in centenarians only: MMSE score ≤25 (gray bars, n = 46) or >25 (white bars, n = 32). *P < 0.05.

Dulje telomere – bolje zdravljeDulje telomere – bolje zdravlje

Page 33: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Telomere Length in the Newborn

Žene žive duže

Page 34: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Telomere length and telomerase activity levels in extreme high- and low-stress groups.(A) Average telomere length and SE are shown. The highstress group had shorter

telomeres even after controlling for age.(B) Average telomerase activity and SE are shown. The high-stress group had lower

telomerase activity even after controlling for age.

STRESSTRES

!!

Page 35: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Može li se utjecati na naše Može li se utjecati na naše

telomere i starenje?telomere i starenje?

Page 36: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Longer lives: In tests, the anti-ageing pill increased the life expectancy of animals by 38 per cent

Page 37: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 38: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Starenje i prehranaStarenje i prehrana

Resveratrol

Page 39: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

(Reprinted) JAMA, January 20, 2010—Vol 303, No. 3

Zdraviji metabolizam – sporiji gubitak telomera

Page 40: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj
Page 41: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

ANALITIKA ANALITIKA TELOMERATELOMERA

Laboratorij za molekularnu i staničnu biologiju, IRB

Page 42: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Elizabeth BlackburnElizabeth Blackburn

Page 43: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

Odlučite živjeti duže i zdravije!Odlučite živjeti duže i zdravije!

Sports & recreationSports & recreationAnti-aging foodAnti-aging food

Page 44: Mehanizmi starenja i dugovječnosti - Prof. dr. sc. Ivica Rubelj

ZAHVALJUJEM NA POZORNOSTIZAHVALJUJEM NA POZORNOSTI