ж синдрому була виявлена ??лише в 1959 році французьким ученим Жером Лежен (Lejeune).
Синдром виникає через процесу розходження хромосом при утворенні гамет (яйцеклітин і сперматозоїдів), в результаті чого дитина отримує від матері (у 90% випадків) або від батька (в 10% випадків) зайву 21-ю хромосому. У більшості хворих синдромом Дауна є три 21-х хромосоми замість покладених двох; в 5 8% випадків аномалія пов'язана з присутністю не цілою зайвої хромосоми, а її фрагментів.
З характерних зовнішніх ознак синдрому відзначають пласке обличчя з розкосими очима (як у монголоїдної раси, тому раніше це захворювання називали монголізми - mongolism), широкими губами, широким плоским мовою з глибокою поздовжньої борозною на ньому. Голова кругла, скошений вузький лоб, вушні раковини зменшені у вертикальному напрямку, з прирослою мочкою, очі з плямистої райдужною оболонкою (плями Брушфельда - Brushfield's spots). Волосся на голові м'які, рідкісні, прямі з низькою лінією росту на шиї. Для людей з синдромом Дауна характерні зміни кінцівок - вкорочення і розширення кистей і стоп (акромікрія). Мізинець вкорочений і викривлений, на ньому тільки дві згинальні борозни. На долонях тільки одна поперечна борозна (чотирипала). Відзначаються неправильний ріст зубів, високе небо, зміни з боку внутрішніх органів, особливо харчового каналу і серця.
3. Гени загибелі і довголіття у Drosophila melanogaster
Плодова мушка Drosophila melanogaster - хороша модель для вивчення генетичних компонентів довголіття. Як і у випадку з С. elegans, мутанти дрозофіли, що мають різну тривалість життя, були індуковані за допомогою хімічного мутагенезу. Серед отриманих ліній неко?? орие мали мутації в гені супероксиддисмутази (СОД). Гомозиготні з цього гену мутанти розвивалися нормально, але тривалість їх дорослому житті скоротилася з 60 до 10 сут [Phillips ea 1989]. Було показано, що такі мутанти мають підвищену чутливість до речовин, які продукують вільні радикали, і їх сперма недостатньо активна. Це може вказувати на важливість СОД в захисті ДНК від пошкоджень в ході гаметогенезу. З іншого боку, особини із збільшеним числом копій генів СОД і каталази мали велику середню та максимальну тривалість життя. Прискорене старіння у D. melanogaster є результатом не тільки мутацій у специфічних генах, а й змін в експресії епігенетичних факторів. Так, у старих мушок було виявлено різке зниження експресії білка фактора елонгації EF-la, передування загального зниження синтезу білків. Додавання за допомогою генетичних маніпуляцій в геном мушок додаткових копій гена EF-la [Shepherd ea 1989] призвело до значного збільшення тривалості життя цих мушок.
Серед ліній плодових мух з Інсерція P-елемента були виявлені довгоживучі мутанти Indy (I am not dead yet) з двократно збільшеною середньою тривалістю життя і збільшеною на 50% максимальною тривалістю життя (Rogina et al., 2 000 ). Цей ген кодує білок, гомологічний переносники Na-дікарбоксілази ссавців, відповідальної за захоплення і зворотне захоплення таких субстратів у циклі Кребса, як бурштинова кислота, цитрат і альфа-кетоглютарат.
Також до збільшення тривалості життя дрозофіл призводить мутація в рецепторі стероїдного гормону екдізона. (Simon et al., 2003). Гетерозиготні мухи з такими мутаціями живуть на 40-50% довше мух дикого типу і характеризуються підвищеною стійкістю до стресу. У них відсутні дефекти в овогенезі і сперматогенезі, що дозволяє припускати, що збільшення тривалості життя у цих мутантів обумовлено змінами в репродуктивній системі.
4. Теломерная теорія старіння
Американським біохіміком і геронтологом Л. Хейфліка (Hayflick L.) в 1961р. були опубліковані дослідження за тривалістю життя фібробластів людини in vitro. Було встановлено, що клітини можуть ділитися (а значить і самовідновлення) не більше 50 разів. Це названо лімітом Хейфліка. Сам вчений не зміг запропонувати досить обґрунтованого пояснення виявленому явищу. Пізніше, в 1971р. науковий співробітник Інституту біохімічної фізики РАН А.М. Оловников, використовуючи дані про принципи синтезу ДНК в клітинах, запропонував гіпотезу, по якій межа Хейфліка пояснюється тим, що при кожному клітинному розподілі хромосоми трохи коротшають. У хромосом є особливі кінцеві ділянки - теломери, які після кожного подвоєння хромосом стають трохи коротше, і в якийсь момент коротшають настільки, що клітина вже не може ділитися. Тоді вона поступово втрачає життєздатність - саме в цьому, згідно теломерной теорії, і складається старіння клітин.
Деякі ж клітини здатні ділитися постійно. Наприклад, статеві клітини. Відомі культури ракових клітин, які продовжують своє поділ протягом більше сотні років. Це явище знайшло пояснення в 198...