[Oxidative stress in aging]

Adv Gerontol. 2020;33(1):10-22.
[Article in Russian]

Abstract

The free-radical theory of aging, advanced more than 50 years ago by D.Harman, remains popular today. The review analyzes age-related changes in the main endogenous mechanisms of reactive oxygen species (ROS) production and antioxidant defense mechanisms. With age, ROS generation by mitochondria, peroxisomes, and NAD(P)H oxidases is enhanced, while the transcriptional activity of the important system Keap1/Nrf2/ARE maintaining redox balance decreases. In old animals, autophagy activity is also low, which removes damaged organelles and aggregated structures from cells. The age-related shift of the redox balance towards oxidative stress can cause the development of age-associated neurodegenerative, autoimmune and inflammatory pathologies.

Выдвинутая более 50 лет назад Д.Харманом свободнорадикальная теория старения остается популярной и сегодня. В обзоре проведен анализ возрастных изменений основных эндогенных механизмов продукции активированных кислородных метаболитов (АКМ) и механизмов антиоксидантной защиты. С возрастом генерация АКМ митохондриями, пероксисомами и NAD(P)H-оксидазами усиливается, в то время как транскрипционная активность важной системы поддержания редокс-баланса Keap1/Nrf2/ARE уменьшается. У старых животных отмечается также низкая активность аутофагии, удаляющей из клеток поврежденные органеллы и агрегированные структуры. Возрастное смещение редокс-баланса в сторону окислительного стресса может являться причиной развития возраст-ассоциированных нейрогеденеративных, аутоиммунных и воспалительных патологий.

Keywords: aging; antioxidants; reactive oxygen species.

MeSH terms

  • Aging*
  • Animals
  • Antioxidants
  • Autophagy
  • Humans
  • Kelch-Like ECH-Associated Protein 1
  • NADPH Oxidases
  • NF-E2-Related Factor 2
  • Oxidation-Reduction
  • Oxidative Stress*
  • Peroxisomes
  • Reactive Oxygen Species

Substances

  • Antioxidants
  • Kelch-Like ECH-Associated Protein 1
  • NF-E2-Related Factor 2
  • Reactive Oxygen Species
  • NADPH Oxidases