Маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn

1

8-оксо-2′-дезоксигуанозин (8-оксо-dG) — окисленное производное дезоксигуанозина. 8-оксо-dG — это преобладающая форма повреждения ДНК от окислительного стресса. Молекула ДНК состоит из азотистых оснований: гуанина, тимина, аденина и цитозина. ДНК в живых системах постоянно подвергается действию окислительного стресса. Гуанин обладает самым низким потенциалом ионизации среди природных азотистых оснований, поэтому наиболее подвержен окислительному повреждению. Образование 8-оксо-2’-дезоксигуанозина в результате реакции 2’-оксигуанозина с гидроксилрадикалами изображено на рисунке.

1С возрастом из-за окислительного стресса в ДНК (молекула, где закодирован генетический код организма) возникают ошибки и мутации. Чем быстрее скорость накопления повреждений ДНК и мутаций, тем быстрее стареет организм. 2011 год, Университет Ливерпуля, Великобритания. Накопление повреждений ДНК с возрастом является одной из основных причин старения. А генетические манипуляции с путями ремонта ДНК у мышей, еще более укрепляют эту гипотезу. У человека и других млекопитающих, повреждение ДНК происходит от 25 до 115 раз в минуту в каждой клетке. Ускоренное старение было связано с дефектами в ремонте ДНК, что указывает на то, что повышенный уровень повреждений ДНК может ускорять физиологический спад и развитие возрастных заболеваний, а не только риска раковых опухолей. В данных исследованиях повышение повреждений ДНК определялось с помощью маркера разрушения ДНК 8- oxo-dG.

Ссылки на исследования:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21600302
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10792040

1Так, например, канадскими учеными в 2003 году было показано, что люди с синдромом Вернера (прогерея взрослых) быстро стареют и имеют дефицит PARP1 (ядерный фермент, отвечающий за ремонт ДНК) и имеют более высокое значение маркера разрушения ДНК 8- oxo-dG. Такие люди могут состариться буквально за 2 года, как показано на реальных фотографиях одного и того же человека в возрасте с 24 лет до 26 лет. Так активность ядерного фермента PARP1 возрастает в 500 раз и более при связывании с участками разрыва ДНК (ремонтирует ДНК). И как показано на графиках (см. рисунок) мыши с дефицитом PARP1 живут гораздо меньше. У них быстрее разрушается ДНК. Также французские ученые в 1998 году показали, что в лимфобластах долгожителей (100 лет и старше) наоборот значительно выше активности PARP1, чем в клеточных линиях молодых людей (от 20 до 70 лет). То есть, как мы видим, чем выше фермент, восстанавливающий ДНК, тем дольше живут люди.

Ссылки на исследования:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1465394
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12707040
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9587069

1В клетках пожилых людей (69 до 75 лет) PARP1 и PARP2 уменьшается в 2 раза в сравнении с молодыми (от 19 до 26 лет). Но у долгожителей (от 100 до 107 лет) экспрессия PARP1 на уровне молодых людей, как можно увидеть на рисунке слева. Получается, что у долгожителей меньше повреждается ДНК. А фермент, отвечающий за ремонт ДНК, значительно более активен.

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17518695

1Связь более высокого PARP1 в лейкоцитах клеток с более высокой максимальной продолжительностью жизни распространяется не только в рамках одного вида, но и на видовые отличия. Так в среднем, чем выше PARP1 у вида млекопитающих, тем дольше живет данный вид. Посмотрите на картинке. Сравнивается связь  PARP1 в лейкоцитах клеток с максимальной продолжительностью жизни крыс, кролика, морской свинки, мартышки, овцы, коровы, свиньи, лошади, карликовых шимпанзе, осла, гориллы, слона и человека. И чем выше PARP1 у вида млекопитающих, тем стабильнее ДНК (меньше повреждений ДНК), тем дольше живет данный вид животных. 

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1465394

12016 Токийский медицинский и стоматологический Университет показал, что старение волосяного фолликула и потеря волос также связаны с повреждением ДНК в стволовых клетках. А NAD+ Никотинамидадениндинуклеотид (NAD) кофермент, присутствующий во всех живых клетках, отодвигают облысение и поседение на попозже. На данном примере также видно, что повреждение ДНК влияет на внешнее старение человека, а не только на риск онкологических заболеваний. Защита ДНК стволовых клеток, ответственных за рост и цвет волос, является действенной стратегией предупреждения поседения и потери волос с возрастом. А оценивать окислительный стресс можно по маркеру разрушения ДНК и окислительного стресса 8- oxo-dG.

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26912707

В 2013 год (Италия). Белок MTH1 участвует в ремонте повреждений ДНК и РНК. А генетическая сверх экспрессия MTH1 увеличивает продолжительность жизни у трансгенных мышей на 22% в сравнении с мышами дикого типа. У таких мышей геномные повреждения с возрастом накапливались гораздо меньше, что также можно увидеть по маркеру повреждения ДНК 8-oxodG, который имеет более низкие значения у пожилых трансгенных животных со сверх экспрессией MTH1. На графике видно, как растет их продолжительность жизни. 

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23648059

Существует очень много механизмов ремонта ДНК. И все они очень сильно влияют на продолжительность жизни и скорость старения. Приведем еще несколько примеров.

Ген Ercc1 участвуют в восстановлений повреждений ДНК. Мышей с дефицитом гена Ercc1 (Ercc1∆/-) показывают многочисленные функции ускоренного старения. Сокращение калорий на 30% у таких мышей продлевает жизнь в 3 раза.

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27556946

Люди долгожители от 100 до 107 лет имеют более высокие ферменты ремонта ДНК (PARP1 и Ku70) чем у (69 до 75 лет). А мыши с дефицитом Ku70 (Ku70 -/-) быстро стареют и живут примерно в 2 раза меньше. При дефиците и PARP1 и Ku70 также наблюдается более высокое повреждение ДНК. Которое определяется повышением маркера разрушения ДНК 8-oxo-dG.

Ссылки на исследования:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21600302
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17518695
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2169178

1На графике слева показан эксперимент в котором замеряли маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn в различных органах и системах крыс. Мы можем видеть, что в гиппокампе крыс в возрасте 16 месяцев (эквивалент 40 годам человека) повышается скорость накопления повреждений ДНК — повышался окислительный стресс. Мы также видим, что в печени, в почках, в семенниках скорость повреждения ДНК и окислительного стресса растет с возрастом. На диаграмме слева внизу видно, что маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn в моче у крыс высокий в детстве и в возрасте 16 месяцев. В детстве — потому что организм растет. Во время роста клетки быстро делятся, а ДНК быстрее создают копии новых ДНК, что ведет к повышению количества ошибок и возникновения мутаций. Повышение в моче крыс маркера повреждения ДНК 8-oxo-dGsn в 16 месяцев связано с повышением окислительного стресса в процессе старения животных. Также на нижнем графике справа видно что в гиппокампе короткоживущих мышей уже в 8 месяцев повышается маркер повреждения ДНК 8-oxo-dGsn в отличии от нормально живущих мышей. Мыши с ускоренным старением (SAMP8) имеют раннее снижение способности к обучению и ухудшение памяти. У более долгоживущих мышей (SAMR1) накопление 8-oxo-dGsn не наблюдалось в таком раннем возрасте

Ссылки на исследования:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3657452
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1973592

Есть и другие маркеры окислительного стресса. Так соотношение уровня глутатиона (GSH) и окисленного глутатиона (GSSG) также является показателем окислительного стресса. Но часто бывает, что GSH в норме, а маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn повышен. Что указывает на то, что 8-oxo-dGsn является более точным, так как показывает именно само разрушение ДНК. Например, у пожилых самцов мышей такой же уровень GSH, как и у пожилых самок, а вот 8-oxo-dGsn у пожилых самцов выше, чем у пожилых самок.

Ссылки на исследования:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19883294

Тем не менее все, что снижает глутатион, повышает окислительный стресс и повышает 8-oxo-dGsn. А уровень глутатиона снижается с возрастом.

В 2002 году Университет Османгази в Турции опубликовал исследование в котором показал, что содержание глутатиона в клетках снижается в процессе старения даже при отсутствии заболеваний. Смотрите график этого исследования — слева. Уже после 40 лет уровень глутатиона (GSH) в плазме крови у 176 здоровых людей начинает резко снижаться, а уровень окисленного глутатиона (GSSG) резко повышаться. Это происходит из-за снижения скорости синтеза глутатиона. То есть после 40 лет резко повышается окислительный стресс для ДНК, ускоряется старение, повышается уровень ошибок ДНК и мутаций ДНК. Мы это видим, как резкое ускорение внешнего старения. После 40 лет в геометрической прогрессии растет вероятность заболевать раком, начинают снижаться умственные способности, резко снижаются спортивные результаты

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11835271

12018 год, Сычуаньский Университет и Национальный Центр Геронтологии, Китай. Исследовались 1 228 здоровых жителей Китая (613 мужчин и 615 женщин) в возрасте 2-90 лет. Оценивалась связь между 8-oxo-dGsn и возрастом/полом. Наблюдалось возрастное увеличение значения 8-oxo-dGsn с возрастом, начиная с 40-50 летнего возраста (см. график слева).

Ссылка на исследование:

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29535624

Как же использовать 8-oxo-dGsn для диагностики старения? Все просто. Если мы сдаем анализ на 8-oxo-dGsn, затем что-то в жизни (лечение, образ жизни, болезни) повышает уровень 8-oxo-dGsn в следующем анализе, то значит такое лечение, образ жизни или болезни были ускоряющими наше старение. И наоборот. Хотя наоборот имеет нюансы — нельзя снижать 8-oxo-dGsn в клетках рака. Иначе они лучше выживают.

норма — 0.1-0.3 ng/mL

Предлагаем Вам оформить почтовую подписку на самые новые и актуальные новости, которые появляются в науке, а также новости нашей научно-просветительской группы, чтобы ничего не упустить.


 

Уважаемые читатели ресурса www.nestarenie.ru. Если Вы думаете, что статьи настоящего ресурса полезны для Вас, и желаете, чтобы этой информацией могли пользоваться и другие люди многие годы, то имеет возможность помочь в развитии этого сайта, потратив на это около 2-х минут Вашего времени. Для этого кликните по этой ссылке. 

Рекомендуем ещё почитать следующие статьи:

  1. Подробная программа продления жизни научно доказанными способами.
  2. Витамин K2 (МК-7) сокращает смертность
  3. Витамин B6+магний снижают смертность на 34%
  4. Глюкозамин Сульфат эффективно продлевает жизнь и защищает от многих видов рака
  5. Фолаты для предупреждения раннего старения
  6. Кверцетин продлевает жизнь, убивая старые клетки
  7. Как победить метилглиоксаль — вещество, которое нас старит.

Добавить комментарий

Будем благодарны, если после прочтения статьи вы оставите свои комментарии. Ваше мнение очень важно для того, чтобы материал блога был более информативным, понятным и интересным.

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Чтобы подписаться на комментарии, введите

26 комментариев к «Маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn»

  1. Константин

    Вопрос по поводу вашего комментария о сочетании 2+ митогерментинов одновременно. Можно/нужно ли сочетать брокколи с тренировками: например, в виде ростков сразу перед или сразу после тренировки? Или же лучше отделять хотя бы одним днем?

    Такой же вопрос про глюкозамин.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      Ответ на это можно получить сдав после курса такого сочетания анализ на маркер разрушения ДНК
      http://nestarenie.ru/8-oxo-dgsn-2.html

    2. Виктория

      Дмитрий, как всегда спасибо за ваш труд. Хочу немного уточнить, не совсем поняла. Вы пишите: «Повышение дозы митогорметина, либо одновременное применение двух митогорметинов может повысить АФК выше возможностей стрессоустойчивости организма и повысить окислительный стресс. » и далее приводится перечень митогорметинов. Вопрос: применение не более двух это в течении дня? За один прием? Или можно в течении дня но разделять приемы с промежутком в час?

      1. Дмитрий Веремеенко

        Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

        Может быть даже все вместе будет норм. У всех по разному. Для этого и есть маркер, чтобы понять норм или не норм.

  2. Татьяна

    Спасибо Дмитрий за прекрасную лекцию по митогорметинам, прослушанную вчера.
    Очень, содержательно, широкий объем научный выдержек, доступным языком и интересно! Видно, что проделан огромный труд и затрачено колоссальное количество времени. С уважением, Татьяна

  3. Л.Б.

    Не совсем понятно каким должно быть значение этого маркера. Его высокий уровень будет говорить о накоплении мутаций за весь предыдущий период жизни? Или это повреждение ДНК в данный момент? Если не увлекаться митогорметинами и антиоксидантами (т.е. руководствоваться алгоритмом), то нет смысла делать этот анализ?

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      Его нужно сравнивать. До лечения и после. Он покажет как ваша терапия усилила или уменьшила ли окислительный стресс.

      1. надья

        Дмитрий, а как называется такой анализ на маркер повреждения ДНК на сайте ДНКОМ?
        Я не нашла ничего похожего с таким названием и такими буквами.
        Спасибо, это очень интересно.

        1. Дмитрий Веремеенко

          Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

          dnkom.ru/analizy-i-tseny/analizy-po-razdelam/antioksidanty/8-on-dezoksiguanozin/?sphrase_id=10006

      2. Л.Б.

        Но ведь прием лекарств по схеме или алгоритму относительно неизменный, пьем рекомендуемый список не меньше года. Что значит «до лечения и после?»

        1. Дмитрий Веремеенко

          Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

          Список может не меняться, а стрессоустойчивость организма к ядам может меняться с возрастом и др.

  4. Pavel

    Получается, маркер необходим только при тестировании митогорметинов, чтоб не спровоцировать избыточный оксидативный стресс. Ведь если потреблять антиоксиданты, ДНК во всех клетках (в том числе, раковых) будет защищена, а маркер будет низким и создавать иллюзию благополучия. Или это неправильный ход мыслей?

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      Маркер необходим для всего, что делаем. Так окислительный стресс — один из главных процессов старения.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      100-200

  5. Татьяна

    Дима! Здравствуйте , а где можно найти лекцию по метрологии нам? С уважением Татьяна

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      У меня нет лекции по метрологии

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      Горный воздух

      1. Юрий

        Так при гипокислородной терапии неизбежны повышения гемоглобина и эритроцитов (или выше нормы или чуть ниже верхней границы). Как повышенный гемоглобин сказывается на скорости старения? Продолжительности жизни? Ведь говорят повышенный гемоглобин = густая кровь — а тут и тромбы..

  6. Виктория

    Анализ на Маркер повреждения ДНК 8-oxo-dGsn получается можно сделать только в Москве? ((( В Украине я не нашла такого анализа где можно сдать(

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      Да. его мало где сделать можно

  7. Наталья

    Дмитрий, как по-Вашему, если ставить рейтинг важности измерений параметров, чтобы контролировать организм, то маркер 8-oxo-dGsn будет каким по списку, то есть насколько он диагностически важен? Просто пытаюсь понять, если не все можно по разным причинам измерить, то , что важнее??: ОАК, БАК, СРБ, онкомаркеры, глюк. гемоглобин, ИФР, интерлейкин, витамин Д?

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      В разделе сайта ДИАГНОСТИКА СТАРЕНИЯ есть список маркеров по убыванию маркеров.

  8. Матвей

    Спасибо за ценную инфо.
    Просьба уточнить количественные значения маркера 8-oxo-dGsn (диапазон реф. значений)
    На сайте лаборатории (dnkom.ru) не нашел пример такого анализа (там только и деньги и описание процедуры).
    Спасибо.

    1. Дмитрий Веремеенко

      Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

      В ДНКом нужно позвонить и спросить, какие у них диапазоны. А вообще 8-oxo-dGsn нужно просто сравнивать, если во второй раз он станет выше, то поломки ДНК увеличились

Добавить комментарий

Будем благодарны, если после прочтения статьи вы оставите свои комментарии. Ваше мнение очень важно для того, чтобы материал блога был более информативным, понятным и интересным.

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Чтобы подписаться на комментарии, введите