Γήρανση: Πώς τα επιγενετικά μας ρολόγια επιβραδύνονται καθώς γερνάμε

Από τη βρύση που χορεύει 90χρονος μέχρι τον 40χρονο που παλεύει να τρέξει ένα μίλι, όλοι γνωρίζουμε ανθρώπους που φαίνονται εκπληκτικά νέοι ή μεγάλοι για την ηλικία τους. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μπορεί να είναι δυνατή η διάκριση μεταξύ δύο τύπων ηλικίας: της βιολογικής ηλικίας, ενός μέτρου για το πόσο καλά λειτουργεί το σώμα και της χρονολογικής ηλικίας, της ηλικίας σας σε χρόνια.

Η επιγενετική, η επιστήμη για το πώς οι περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρεάζουν τα γονίδιά μας, είναι ένας πολλά υποσχόμενος τρόπος για να κατανοήσουμε τη σχέση μεταξύ των δύο - και της γήρανσης γενικά.

Η μεθυλίωση DNA είναι ένας μηχανισμός που χρησιμοποιείται από τα κύτταρα για τον έλεγχο της γονιδιακής έκφρασης - είτε (και πότε) ένα γονίδιο είναι ενεργοποιημένο είτε απενεργοποιημένο. Αυτό διαφέρει μεταξύ των κυττάρων και των ιστών και έχει αποδειχθεί ότι αλλάζει σταδιακά καθώς μεγαλώνουμε. Το επίπεδο μεθυλίωσης μπορεί επομένως να βοηθήσει στον προσδιορισμό της ηλικίας των ιστών.

Χαρτογραφώντας πώς η ηλικία επηρεάζει τα επίπεδα μεθυλίωσης του DNA σε όλη τη ζωή, οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα επιγενετικό ρολόι. Αυτή είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για τον προσδιορισμό της βιολογικής ηλικίας από ένα δείγμα μεθυλίωσης DNA βασισμένο σε εκατοντάδες επιγενετικούς δείκτες. Αλλά η νέα μας έρευνα, δημοσιεύθηκε στο Genome Biology, υποδηλώνει ότι η μέθοδος δεν είναι τόσο αξιόπιστη όσο πιστεύαμε προηγουμένως.

Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη έκδοση του ρολογιού ήταν αρχικά αναπτύχθηκε από μια μεγάλη συλλογή δεδομένων που λαμβάνονται από μια σειρά διαφορετικών τύπων ιστών.


εσωτερικά εγγραφείτε γραφικό


Όπου τα δείγματα ιστού προέρχονται από ανώνυμους δότες, το επιγενετικό ρολόι επιτρέπει στους ερευνητές να εκτιμήσουν τη χρονολογική τους ηλικία, να δώσουν ή να πάρουν μερικά χρόνια. Εστιάζοντας στη βιολογική ηλικία, έχει προταθεί ότι το επιγενετικό ρολόι αντανακλά την «αληθινή» κυτταρική μας ηλικία. Αυτό μπορεί να αλλάξει από την υγεία μας ή το περιβάλλον που ζούμε.

Έχουν διερευνηθεί πολλές μελέτες επιτάχυνση ηλικίας - πώς τα ρολόγια μας μπορεί να επιταχυνθούν από ασθένειες ή περιβάλλον, ακόμη και πώς αυτό μπορεί να σχετίζεται με τον κίνδυνο θανάτου. Στην ουσία, αυτό υπολογίζει τη διαφορά μεταξύ χρονολογικής και βιολογικής ηλικίας για ένα σύνολο ανθρώπων. Στη συνέχεια, παίρνετε αυτήν τη διαφορά και δοκιμάζετε αν συσχετίζεται με το προφίλ των ατόμων που πάσχουν από μια συγκεκριμένη ασθένεια.

Αυτό επιτρέπει στους ερευνητές να εξετάσουν τις αναπτυξιακές αλλαγές, τις σωρευτικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις και την κυτταρική γήρανση. Αλλά υπήρξε επίσης διαφημιστική εκστρατεία γύρω από αυτό, συμπεριλαμβανομένων ακριβά προϊόντα δοκιμών καταναλωτή.

Γνωρίζοντας περισσότερα για το πώς γερνάει το σώμα μας και τη δελεαστική πιθανότητα στο μέλλον να μπορέσουμε να σταματήσουμε, ή ακόμα και να αντιστρέψει τη διαδικασία, καθιστά το επιγενετικό ρολόι με μεγάλο ενδιαφέρον. Σως θα μπορούσαμε να αναπτύξουμε φάρμακα για να επιβραδύνουμε τη διαδικασία.

Στην πραγματικότητα, ένα πρόσφατο ενδιαφέρουσα αλλά πολύ προκαταρκτική διαπίστωση από Στίβεν Χόρβαθ, καθηγητής ανθρώπινης γενετικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Λος Άντζελες, ο οποίος ανέπτυξε το επιγενετική έννοια ρολογιού, υποδηλώνει ότι θα μπορούσε να είναι εφικτό. Αλλά πολλοί ερευνητές παραμένουν σκεπτικοί.

Ελλειπείς πληροφορίες

Είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι δεν υπάρχουν στοιχεία ότι οι αλλαγές μεθυλίωσης του DNA που χρησιμοποιούνται στο επιγενετικό ρολόι είναι κάτι περισσότερο από ένα υποπροϊόν της γήρανσης. Στην πραγματικότητα, μπορεί να μην καθορίζουν τη γήρανσή μας.

Τα αρχικά δείγματα που χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη του μοντέλου ρολογιού ελήφθησαν κυρίως από νεότερους ανθρώπους και δεν περιλάμβαναν πολλά από ηλικιωμένους. Δεδομένων όσων γνωρίζουμε ήδη για τις βιολογικές αλλαγές που συμβαίνουν καθώς γερνάμε, θέλαμε να δοκιμάσουμε την ακρίβεια του ρολογιού, ιδιαίτερα στο παλαιότερο άκρο του φάσματος ηλικίας.

Γήρανση: Πώς τα επιγενετικά μας ρολόγια επιβραδύνονται καθώς γερνάμε Η μεθυλίωση του DNA είναι η προσθήκη μεθυλικών ομάδων σε ένα μόριο DNA. Billion Photos / Shutterstock

Οι μελέτες επιτάχυνσης της ηλικίας πρέπει να το λάβουν υπόψη αυτό, διαφορετικά κινδυνεύουν να ξεγελαστούν από οποιοδήποτε φαινόμενο που σχετίζεται με την ηλικία και μοιάζει να σχετίζεται με μεθυλίωση του DNA.

Κοιτάζοντας δεδομένα για ηλικιωμένους από δύο μεγάλες μελέτες, η μία που πραγματοποιήθηκε σε περίπου 90 ηλικιωμένους μεταθανάτιους εγκεφάλους και η άλλη σε αίματα από σχεδόν 1,200 άτομα όλων των ηλικιών, θα μπορούσαμε να συγκρίνουμε δύο μοντέλα επιγενετικού ρολογιού με τα αποτελέσματα μεθυλίωσης του DNA μας.

Η ανάλυσή μας για την απόδοση του ρολογιού δείχνει ότι η επιγενετική ηλικία δεν κινείται με σταθερό ρυθμό καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής και ότι λειτουργεί διαφορετικά σε διαφορετικούς ιστούς. Αντίθετα, το ρολόι επιβραδύνεται καθώς γερνάμε, ιδιαίτερα καθώς μπαίνουμε σε μεγάλη ηλικία.

Βρήκαμε σαφή στοιχεία ότι οι ηλικίες των ανθρώπων υποτιμήθηκαν συστηματικά από το επιγενετικό ρολόι, όταν οι άνθρωποι ήταν άνω των 60 ετών. Προς το παρόν, δεν γνωρίζουμε γιατί η αλλαγή της μεθυλίωσης του DNA επιβραδύνεται με αυτόν τον τρόπο ή ποιοι είναι οι μηχανισμοί πίσω από αυτό.

Γνωρίζαμε ήδη ότι οι αλλαγές μεθυλίωσης του DNA δεν είναι γραμμικές κατά τη διάρκεια ζωής. Το ρολόι έχει ενημερωθεί για να λάβει υπόψη τις μεγάλες αλλαγές που συμβαίνουν στην παιδική και εφηβική ηλικία, για παράδειγμα. Με τον όγκο των διαθέσιμων δεδομένων, είναι δυνατά πιο λεπτομερή και ακριβή ρολόγια για συγκεκριμένους ιστούς και ηλικιακές κατηγορίες.

Εάν μπορούμε να εξαλείψουμε τη διαφορά μεταξύ της μεθυλίωσης του DNA και της χρονολογικής ηλικίας, τι σημαίνει πραγματικά επιτάχυνση ηλικίας; Εάν είναι διαφορετικό για διαφορετικά μέρη του σώματος, είναι πιθανό να σχετίζεται με κάποιο κεντρικό μηχανισμό γήρανσης;

Τελικά, η εργασία μας δείχνει ότι οι ερευνητές πρέπει να είναι προσεκτικοί όταν χρησιμοποιούν το επιγενετικό ρολόι για να εκτιμήσουν πόσο ηλικιωμένοι είναι. Η επιτάχυνση ηλικίας φαίνεται να εξαρτάται από την ηλικία και πρέπει να δίνεται προσοχή κατά την ερμηνεία οποιωνδήποτε συσχετισμών επιτάχυνσης ηλικίας. Για παράδειγμα, δείχνουμε ότι φαίνεται να υπάρχει επιτάχυνση ηλικίας στη νόσο Αλτσχάιμερ, αλλά αυτό αποδεικνύεται μια στατιστική ψευδαίσθηση που προκαλείται από την επιβράδυνση του ρολογιού και το γεγονός ότι η νόσος Αλτσχάιμερ είναι προοδευτική.

Το επιγενετικό ρολόι είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για τους ερευνητές, αλλά δεδομένης της περιορισμένης φύσης του προφίλ μεθυλίωσης του DNA στο οποίο βασίζεται το ρολόι, η λήψη του στην ονομαστική του αξία θα μπορούσε να οδηγήσει σε παραπλανητικά αποτελέσματα.Η Συνομιλία

Σχετικά με τους συγγραφείς

Leonard Schalkwyk, Καθηγητής Ανθρώπινης Γενετικής, Πανεπιστήμιο του Essex και Jonathan Mill, Καθηγητής Επιγενετικής, Πανεπιστήμιο του Exeter

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικές Βιβλία:

The Body Keeps the Score: Brain Mind and Body in the Healing of Trauma

από τον Bessel van der Kolk

Αυτό το βιβλίο διερευνά τις συνδέσεις μεταξύ του τραύματος και της σωματικής και ψυχικής υγείας, προσφέροντας ιδέες και στρατηγικές για τη θεραπεία και την ανάρρωση.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Breath: The New Science of a Lost Art

από τον James Nestor

Αυτό το βιβλίο διερευνά την επιστήμη και την πρακτική της αναπνοής, προσφέροντας ιδέες και τεχνικές για τη βελτίωση της σωματικής και ψυχικής υγείας.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Το παράδοξο των φυτών: Οι κρυμμένοι κίνδυνοι σε «υγιεινές» τροφές που προκαλούν ασθένειες και αύξηση βάρους

από τον Steven R. Gundry

Αυτό το βιβλίο διερευνά τους δεσμούς μεταξύ διατροφής, υγείας και ασθένειας, προσφέροντας ιδέες και στρατηγικές για τη βελτίωση της συνολικής υγείας και ευεξίας.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

The Immunity Code: The New Paradigm for Real Health and Radical Anti-aging

από τον Joel Greene

Αυτό το βιβλίο προσφέρει μια νέα προοπτική για την υγεία και την ανοσία, βασιζόμενη στις αρχές της επιγενετικής και προσφέροντας ιδέες και στρατηγικές για τη βελτιστοποίηση της υγείας και της γήρανσης.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία

Ο πλήρης οδηγός νηστείας: Θεραπεύστε το σώμα σας μέσω διαλείπουσας, εναλλασσόμενης ημέρας και παρατεταμένης νηστείας

από τον Δρ Jason Fung και τον Jimmy Moore

Αυτό το βιβλίο διερευνά την επιστήμη και την πρακτική της νηστείας προσφέροντας ιδέες και στρατηγικές για τη βελτίωση της συνολικής υγείας και ευεξίας.

Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία