1
7096

Гормезис

Гормезис — стимуляция какой-либо системы организма внешними воздействиями, имеющими силу, недостаточную для проявления вредных факторов. Гормезис проявляется при воздействии малых доз радиации, некоторых ядов, лекарств и др. агентов.

на сайте с 23 сентября 2009

Введение

гормезис, источник - wikipedia.org
Гормезис — стимуляция какой-либо системы организма внешними воздействиями, имеющими силу, недостаточную для проявления вредных факторов (введен С. Зонтманом и Д. Эрлихом в 1943 г.). Гормезис могут вызывать токсины, лекарства, вредные факторы окружающей среды и др. На рисунке изображен график гормезиса  - обозначены зоны ингибирования и стимуляции.
Термин «гормезис» происходит от греческого «быстрое перемещение» (hórmēsis). Природу гормезиса хорошо передает фраза Фридриха Вильгельми Ницше «Что не убьет меня, сделает меня сильнее». Первые предположения о существовании гормезиса были выдвинуты Hugo Schulz и Rudolf Arndt в 1880 году при исследовании действия токсинов на дрожжи. Исследователи заметили, что низкие дозы токсинов стимулируют дрожжи, средние дозы  - ингибируют, высокие дозы  - приводят к гибели.

Бьёрн Шумахер: Гормезис повреждений ДНК - выбор между выживанием клетки и апоптозом

Björn Schumacher
Бьёрн Шумахер (Björn Schumacher, PhD)
Контакты:
Ведущий научный сотрудник (Principal Investigator)
CECAD Cologne at the Institute for Genetics
Zülpicher Str. 47
Кельн 50674 Cologne
Tel.: + 49 - 221 - 470 1647
Fax: + 49 - 221 - 478 3402
Email: bjoern.schumacher@uni-koeln.de




В своих работах Бьёрн Шумахер (Björn Schumacher) исследует проблемы повреждений ДНК, механизмы репарации и др. Основная тематика его исследований – это возраст, проблемы старения и онкологические заболевания.
Бьёрн Шумахер развивает концепцию гормезиса ДНК повреждений. Накопление повреждений ДНК в организме один из ярких примеров гормезиса. «Доза» повреждений ДНК/активность процессов репарации определяет процессы происходящие в тканях. Низкое количество повреждений ДНК, запускающих процессы репарации, приводит, с одной стороны, к устойчивости клетки/ткани к стрессам, с другой  - к контролю роста и выживаемости клетки. Накопление повреждений ДНК и удельное увеличение активности процессов репарации приводит к запуску в клетке механизмов программированной гибели (апоптозу). Большое количество повреждений ДНК свойственно для деградирующих тканей и проявляется при старении организма. Таким образом, количество повреждений ДНК/активность процессов репарации определяет «судьбу» клетки по кривой гормезиса: мало повреждений - жизнь, много повреждений - апотоз/деградация.
 
Transcription-blocking DNA damage in aging: a mechanism for hormesis (Повреждение ДНК и остановка транскрипции при старении: механизм гормезиса). Schumacher B. Bioessays. 2009 Dec;31(12):1347-56.

Эдвард Калабризе. Гормезис: допороговые концентрации антибактериальных препаратов на модели E.coli


Эдвард Калабризе. Edward J. Calabrese, Ph.D.
Контакты
Edward J. Calabrese, Ph.D.
Профессор (Professor)
Telephone: 413-545-3164
 Address: Morrill Science Center I, N340
Email: edwardc@schoolph.umass.edu

Эдвард Калабризе исследует проблемы токсикологии и загрязнения окружающей среды.

В работе 2010 года Эдвард Калабризе провел анализ порога чувствительности для большой базы антибактериальных препаратов (всего было использовано 1888 соединений). В качестве модели для исследования препаратов Эдвард Калабризе выбрал Escherichia coli. Для исследования кривой чувствительности для каждого препарата использовали 11 концентраций. Особое внимание Эдвард Калабризе уделяет чувствительности бактерий к низким (допороговым) концентрациям препаратов. Оказалось, что культивирование E.coli с низкими концентрациями ряда препаратов приводит к выраженной стимуляции бактерий по сравнению с контролем. При увеличении концентрации препаратов достигается порог и проявляется ожидаемый антибактериальный эффект. Таким образом, кривая чувствительности бактерий к многим антибактериальным препаратам проявляет свойства гормезиса.

Hormesis in high-throughput screening of antibacterial compounds in E coli. Гормезис в обширном скрининге антибактериальных соединений в E coli. Calabrese EJ, Hoffmann GR, Stanek EJ, Nascarella M. Hum Exp Toxicol. 2010 Jan 12.

Радиационный гормезис

Термин 'радиационный гормезис' был предложен в 1980 году Т.Д.Лакки и означает благоприятное воздействие ультрамалых доз облучения.

Механизм радиационного гормезиса на уровне клетки теплокровных животных состоит в инициировании синтеза белка, активации гена, репарации ДНК в ответ на стресс — воздействие малой дозы облучения (близкой к величине естественного радиоактивного фона Земли). Эта реакция в конечном итоге вызывает активацию мембранных рецепторов, пролиферацию спленоцитов и стимуляции иммунной системы.
Проблема радиационного гормезиса рассмотрена в компасе «Влияние ионизирующей радиации на процессы старения»

Бобби Скотт. Ренген-диагностика как терапия в онкологии

Scott B.
Бобби Скотт, BOBBY R. SCOTT, PHD
Контакты
Адрес: Lovelace Respiratory Research Institute, 2425 Ridgecrest Drive SE, Albuquerque, NM 87108.
Fax: (505) 348-8567
e-mail: bscott@LRRI.org



В своих работах  Бобби Скотт исследует проблемы медицинского радиационного гормезиса. Современные рутинные медицинские обследования включают большое количество манипуляций с радиацией: рентген, томография и др. Влияние этих доз радиации на человека до сих пор изучено недостаточно. В ряде случаев при накоплении таких случайных доз радиации авторы наблюдали радиационный гормезис – активация защитных свойств организма под действием малых доз радиации. В частности, под влиянием малых доз радиации возможно удаление из организма предраковых клеток и клеток с нестабильным генетическим аппаратом. Авторы предполагают, что одним из возможных объяснений положительного действия радиации на организм является активация p53-зависимого и p53-независимого апоптоза/процессов репарации и клеток иммунной системы. Учитывая низкий уровень терапевтического эффекта от «случайных» доз радиации авторы предлагают в дальнейшем разработать схемы терапии с совместным применением радиации (иммуноглубулины меченные изотопом) и препаратов, повышающих чувствительность к апоптозу.

Sparsely Ionizing Diagnostic and Natural Background Radiations are Likely Preventing Cancer and Other Genomic-Instability-Associated Diseases. Рентген-диагностика и естественная радиация как возможные факторы профилактики против рака и других заболеваний, связанных с нестабильностью генома. Scott BR, Di Palma J. Dose Response. 2006 Dec 21;5(3):230-55.

Заключение

автор Scott B.
Гормезис - это уникальная возможность использовать вредные и случайные воздействия для пользы человека. Исследования в таких областях как естественная и случайная радиация должны открыть в будущем новые подходы к терапии заболеваний человека.

Комментарии

Оставить комментарий

Поделиться с друзьями

Share on Twitter