Этот специфически неспецифичный стресс глазами генетика: путь "Press–Stress–Gress"



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Биологическая концепция "стресса", изложенная в работах Г. Селье создала целое научное направление. Она играла и продолжает играть большую роль в развитии биомедицинских исследований. Научный прогресс ведет к наполнению термина "стресс" новым биологическим содержанием на разных уровнях изучения. При этом неоправданное расширение часто ведет к размытию понятия, засорению "криптическими" терминами, усложняющими понимание явления.

Цель работы состоит в обсуждении некоторых моментов затрудняющих или искажающих научное содержание термина "стресс". С генетической точки зрения, предложено рассматривать явление, как состояние, возникающее при невозможности организма адаптироваться в пределах его нормы реакции, определяемой генотипом.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Евгений Владиславович Даев

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург; ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН,
Санкт-Петербург

Автор, ответственный за переписку.
Email: e.daev@spbu.ru
ORCID iD: 0000-0003-2036-6790
SPIN-код: 8926-6034
Scopus Author ID: 6701779129
ResearcherId: D-1165-2013

д.б.н., профессор кафедры генетики и биотехнологии; д. б. н.; вед. научный сотрудник, лаборатория генетики высшей нервной деятельности

Россия, Университетская наб.,7/9, кафедра генетики и биотехнологии Биологического факультета Санкт-Петербургского Государственного университета, Санкт Петербург; наб. Макарова, 6, лаборатория генетики высшей нервной деятельности Института физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Feynman RP. Surely you're joking, Mr. Feynman: adventures of a curious character. N.Y.: WW Norton, 1997.
  2. Kültz D. Defining biological stress and stress responses based on principles of physics. J. Exp. Zool. A Ecol. Integr. Physiol. 2020;333:350-358. doi: 10.1002/jez.2340 EDN: CILZSQ
  3. Selye H. From dream to discovery. On being scientist. N.Y.: McGrow-Hill, 1964. (Cit. by: Selye H. Ot mechty k otkrytiyu. Kak stat' uchenym. M.: Progress. 1987.).
  4. Selye H. A Syndrome produced by Diverse Nocuous Agents. Nature. 1936;138:32-33. doi: 10.1038/138032a0
  5. Selye H. The story of the adaptation syndrome. (Told in the form of informal, illustrated lectures). Montreal: Acta, 1952.
  6. Selye H. Confusion and controversy in the stress field. J Human Stress. 1975;1(2):37-44. doi: 10.1080/0097840X.1975.9940406
  7. Mojica EA, Kültz D. Physiological mechanisms of stress-induced evolution. Journal of Experimental Biology. 2022:225, jeb243264. doi: 10.1242/jeb.2432642022
  8. Selye H. The stress of life. New York: McGraw-Hill Book Co.; 1956.
  9. Fortier C, Selye H. Adrenocorticotrophic effect of stress after severance of the hypothalamo-hypophyseal pathways. Am J Physiol. 1949;159(3):433-439. doi: 10.1152/ajplegacy.1949.159.3.433
  10. Hoffmann, AA, Hercus, MJ. Environmental Stress as an Evolutionary Force. BioScience. 2000;50(3):217-226. doi: 10.1641/0006-3568(2000)050[0217:ESAAEF]2.3.CO;2 EDN: LUFDNR
  11. Yaribeygi H, Panahi Y, Sahraei H, Johnston TP. The Impact of Stress on Body Function: a Review. EXCLI Journal. 2017;16:1057-1072. doi: 10.17179/excli2017-480 EDN: YHFEJI
  12. Sun S, Zhou J. Molecular mechanisms underlying stress response and adaptation. Thoracic Cancer. 2018;9:218-227. doi: 10.1111/1759-7714.12579 EDN: YDWPAL
  13. Selye H. In vivo. The case for supramolecular biology presented in six informal, illustrated lectures. Foreword: Albert Szent-Györgyi. New York: Liveright, 1967.
  14. Eremina MA., Gruntenko NE. The neuroendocrine stress-response in insects: the history of the development of the concept. Vavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2017;21(7):825-832. doi: 10.18699/VJ17.302(inRus.) EDN: ZUCIIV
  15. Sharma DK. Physiology of Stress and its Management. J Med Stud Res. 2018;1: 001. doi: 10.24966/MSR-5657/100001
  16. Harkness KL, Hayden EP, Lopez-Duran NL. Stress sensitivity and stress sensitization in psychopathology: An introduction to the special section. Journal of Abnormal Psychology. 2015;124(1):1-3. doi: 10.1037/abn0000041
  17. Kageyama, K, Nemoto T. Molecular Mechanisms Underlying Stress Response and Resilience. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 9007. doi: 10.3390/ijms23169007 EDN: TPGPNR
  18. Kolesnik EA. Stress-reakciya kak zashchitnyj immunnyj mekhanizm, napravlennyj na vosstanovlenie gomeostaza organizma. Vestnik CHelyabinskogo gosudarstvennogo universiteta.Obrazovanie i zdravoohranenie. 2020;4(12):5-14. (In Rus.). doi: 10.24411/2409-4102-2020-10401
  19. James KA, Stromin JI, Steenkamp N and Combrinck MI (2023) Understanding the relationships between physiological and psychosocial stress, cortisol and cognition. Front. Endocrinol. 2023;14:1085950. doi: 10.3389/fendo.2023.1085950
  20. Kyrou I, Tsigos C. Stress mechanisms and metabolic complications. Horm Metab Res. 2007;39(6):430-8. doi: 10.1055/s-2007-981462
  21. Tsigos C, Kyrou I, Kassi E, Chrousos GP. Stress: Endocrine Physiology and Pathophysiology. [Updated 2020 Oct 17]. In: Feingold KR, Anawalt B, Blackman MR, et al., editors. Endotext [Internet]. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK278995.
  22. Ising M, Holsboer F. Genetics of stress response and stress-related disorders, Dialogues in Clinical Neuroscience. 2006;8(4):433-444. doi: 10.31887/DCNS.2006.8.4/missing
  23. Lempesis IG, Georgakopoulou VE, Papalexis P, Chrousos GP, Spandidos DA. Role of stress in the pathogenesis of cancer (Review). Int. J. Oncol. 2023;63:124. doi: 10.3892/ijo.2023.5572 EDN: EYPHVX
  24. Del Giudice M, Buck CL, Chaby LE, Gormally BM, Taff CC, Thawley CJ, Vitousek MN, Wada H. What Is Stress? A Systems Perspective. Integrative and Comparative Biology. 2018;58(6):1019-1032. doi: 10.1093/icb/icy114
  25. Day TA. Defining stress as a prelude to mapping its neurocircuitry: No help from allostasis. Progress in Neuro-Pharmacology and Biological Psychiatry. 2005;29(8): 1195-1200. doi: 10.1016/j.pnpbp.2005.08.005
  26. Davies K.J.A. Adaptive homeostasis. Molecular Aspects of Medicine. 2016;49P:1-7. doi: 10.1016/j.mam.2016.04.007
  27. Fink G. 2016. Stress, Definitions, Mechanisms, and Effects Outlined: Lessons from Anxiety. In: Fink G, ed. Stress: Concepts, Cognition, Emotion, and Behavior, Vol. 1 of the Handbook of Stress Series. San Diego: Elsevier Inc., 2016: 3-11. doi: 10.1016/B978-0-12-800951-2.00001-7
  28. Selye H. Stress without distress. Philadelphia: Lippincott, 1974.
  29. Selye H. Stress in Health and Disease. Boston (MA): Butterworths, Stoneham, 1976.
  30. Fink, G. (2017) Stress: Concepts, Definition and History. In Reference Module Inneuroscience and Biobehavioral Psychology, Elsevier Inc., Amsterdam, 1-9. doi: 10.1016/B978-0-12-809324-5.02208-2 EDN: CLOCJP
  31. Ishaque S, Khan N, Krishnan S. Physiological Signal Analysis and Stress Classification from VR Simulations Using Decision Tree Methods. Bioengineering. 2023;10:766. doi: 10.3390/bioengineering10070766 EDN: RLQXYO
  32. Patochkina NA, Komel'kova MV, Cejlikman OB, Lapshin MS. Stress: psihologicheskie, biohimicheskie i psihofiziologicheskie aspekty: uchebnoe posobie. CHelyabinsk: Izdatel'skij centr YUUrGU; 2017. (In Russ).
  33. Lu S, Wei F, Li G. The evolution of the concept of stress and the framework of the stress system. Cell Stress. 2021;5(6):76-85. doi: 10.15698/cst2021.06.250 EDN: PBWDTK
  34. Coffman JA. Chronic stress, physiological adaptation and developmental programming of the neuroendocrine stress system. Future Neurol. 2020;15(1), FNL39. doi: 10.2217/fnl-2019-0014 EDN: LRTWSG
  35. Markel' AL. Povedenie, stress i evolyuciya. Filosofiya nauki. 2013;1(56):140-152 (In Russ.). URL: https://rucont.ru/efd/220799 (data obrashcheniya: 25.04.2024).
  36. Stanojlović O., Šutulović N., Mladenović D., Zubelić A., Hrnčić D., Rašić-Marković A., Vesković M. Neurophysiology of stress - from historical to modern approach. Medicinska istaživanja. 2022; 55(1):51-57. doi: 10.5937/medi55-37829
  37. Koolhaas JM, Bartolomucci A, Buwalda B, de Boer SF, Flügge G, Korte SM, Meerlo P, Murison R, Olivier B, Palanza P, Richter-Levin G, Sgoifo A, Steimer T, Stiedl O, van Dijk G, Wöhr M, Fuchs E. Stress revisited: a critical evaluation of the stress concept. Neurosci Biobehav Rev. 2011;35(5):1291-301. doi: 10.1016/j.neubiorev.2011.02.003
  38. Mel'nikova ML. Psihologiya stressa: teoriya i praktika [Elektronnyj resurs]: uchebno-metodicheskoe posobie. (Maksimova L. A., editor). Ekaterinburg: Ural. gos. ped. un-t. 2018 (In Russ.).
  39. Bernard C. Lectures on the phenomena of life common to animals and plants. Vol. 1. Hoff HE, Guillemin R, Guillemin L (1878). Trans. Springfield (IL): Charles C Thomas; 1974.
  40. Cannon WB. The wisdom of the body. New York: W.W. Norton & Co., Inc.; 1932. doi: 10.1097/00000441-193212000-00028
  41. Johannsen W. The Genotype Conception of Heredity. The American Naturalist. 1911;45(531):129-159. http://www.jstor.org/stable/2455747 (Accessed: 15-06-2024). doi: 10.1086/279202
  42. Kotas ME, Medzhitov R. Homeostasis, inflammation, and disease susceptibility. Cell. 2015;160(5):816-827. doi: 10.1016/j.cell.2015.02.010 EDN: XMLPPD
  43. Chatterjee N., Walker GC. Mechanisms of DNA Damage, Repair, and Mutagenesis. Environmental and Molecular Mutagenesis. 2017;58:235-263. doi: 10.1002/em.22087 EDN: VOQYVV
  44. Horne SD, Chowdhury SK, Heng HHQ. Stress, genomic adaptation, and the evolutionary trade-off. Frontiers in Genetics. 2014;14(5):92. doi: 10.3389/fgene.2014.00092 EDN: SOYGNT
  45. Erol A. Genotoxic stress-mediated cell cycle activities for the decision of cellular fate. Cell Cycle. 2011;10(19): 3239-3248. doi: 10.4161/cc.10.19.17460
  46. Valente VB, de Melo Cardoso D, Kayahara GM, Nunes GB, Tjioe KC, Biasoli ÉR, Miyahara GI, Oliveira SHP, Mingoti GZ, Bernabé DG. Stress hormones promote DNA damage in human oral keratinocytes. Scientific Reports. 2021;11:19701. doi: 10.1038/s41598-021-99224-w
  47. Parsons PA. Evolutionary rates: effects of stress upon recombination. Biological Journal of the Linnean Society. 1988;35: 49-68. doi: 10.1111/j.1095-8312.1988.tb00458.x EDN: XWLFQN
  48. Fischman HK, Kelly DD. Chromosomes and stress. Int. J. Neurosci. 1999;99:201-19. doi: 10.3109/00207459908994325 EDN: LOCMLT
  49. El-Refaiy AI, El-Desouki NI, Abdel-Azeem H, Elbaely MM. Cytogenetical study on the Effect of Immobilization Stress on Albino Rat and the Ameliorative Role of Diazepam. Curr. Sci. Int. 2017;6(4):900-907.
  50. Pappalardo AM, Ferrito V, Biscotti MA, Canapa A, Capriglione T. Transposable Elements and Stress in Vertebrates: An Overview. Int. J. Mol. Sci. 2021;22:1970. doi: 10.3390/ijms22041970 EDN: UBEXGE
  51. Daev EV. Genetic Aspects of Stress Neuroendocrinology // In: Penkava NS, Haight LR, editors. Neuroendocrinology Research Developments. Hauppauge, New York: Nova Science Publishers, Inc., 2010. P. 119-133.
  52. Galhardo RS, Hastings PJ, Rosenberg SM. Mutation as a stress response and the regulation of evolvability. Crit Rev Biochem Mol Biol. 2007;42(5):399-435. doi: 10.1080/10409230701648502
  53. Fitzgerald DM, Rosenberg SM. What is mutation? A chapter in the series: How microbes "jeopardize" the modern synthesis. PLoS Genet. 2019 Apr 1;15(4):e1007995. doi: 10.1371/journal.pgen.1007995 EDN: TQTPWN
  54. Pribis JP, Zhai Y, Hastings PJ, Rosenberg SM. 2022. Stress-Induced Mutagenesis, Gambler Cells, and Stealth Targeting Antibiotic-Induced Evolution. mBio 13:e01074-22. doi: 10.1128/mbio.01074-22
  55. Goldstein DS, Kopin IJ. Evolution of concepts of stress. Stress. 2007;10(2):109-120. doi: 10.1080/10253890701288935
  56. Ramsay DS, Woods SC. Clarifying the roles of homeostasis and allostasis in physiological regulation. Psychol Rev. 2014;121(2):225-47. doi: 10.1037/a0035942

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 89324 от 21.04.2025.