Amerykańscy naukowcy przeanalizowali próbki krwi ponad 3,2 tys. osób, aby ustalić, co tak naprawdę mierzy pięć najczęściej stosowanych testów biologicznego starzenia organizmu.
Dwie osoby mogą mieć ten sam wiek na papierze, a być w zupełnie różnej kondycji zdrowotnej.
Naukowcy korzystają już z kilku uznanych metod, które pozwalają ocenić, jak szybko starzeje się organizm. Teraz nowe badanie (źródło w Angielski) sprawdziło, co dzieje się w organizmie, gdy pięć najczęściej stosowanych metod sygnalizuje przyspieszone starzenie.
Czym jest zegar epigenetyczny?
Te metody, nazywane zegarami epigenetycznymi, to modele matematyczne oparte na metylacji DNA. Chodzi o chemiczne zmiany wokół DNA, które mogą wpływać na działanie genów, nie zmieniając samego kodu genetycznego.
Zegary epigenetyczne są powszechnie używane w badaniach nad starzeniem, aby sprawdzać, jak biologiczne starzenie wiąże się z chorobami, pogorszeniem sprawności i ryzykiem zgonu.
„Starzenie to nie tylko liczba świeczek na urodzinowym torcie, lecz także to, co dzieje się wewnątrz komórek” – komentuje T. Em Arpawong, profesor nadzwyczajny gerontologii w USC Leonard Davis School, w komunikacie prasowym.
Dotąd jednak nie było jasne, co dzieje się w organizmie, gdy każdy zegar wskazuje szybsze starzenie.
Aby to zbadać, naukowcy ze Stanów Zjednoczonych przeanalizowali próbki krwi od 3227 osób biorących udział w amerykańskim badaniu Health and Retirement Study.
Porównali wyniki pięciu najczęściej stosowanych zegarów epigenetycznych z aktywnością genów w próbkach krwi, aby sprawdzić, co dzieje się w organizmie, gdy każdy z nich sygnalizuje szybsze starzenie.
Badanie wykazało, że pięć zegarów wiąże się z różnymi oznakami starzenia w organizmie. Część z nich była ściślej związana z tym, jak organizm wykorzystuje energię i jak rosną komórki, inne powiązano z aktywnością układu odpornościowego i stanem zapalnym.
Zegary miały też wspólne cechy, zwłaszcza zmiany dotyczące układu odpornościowego, metabolizmu oraz komunikacji między komórkami.
Otwieranie „czarnej skrzynki” zegarów biologicznego starzenia
Zdaniem badaczy wyniki mogą pomóc naukowcom dobrać zegar starzenia najbardziej przydatny do konkretnego typu badań. Jeden może być na przykład lepszy w analizach układu odpornościowego, inny przy badaniach metabolizmu.
Zespół opracował też nowe wskaźniki, nazwane transcriptomic ageing gene scores (TAGS), oparte na wynikach badania.
W wielu przypadkach TAGS lepiej niż same zegary pozwalały przewidywać wystąpienie słabości, tempo chodu, choroby serca, cukrzycę, schorzenia płuc oraz ryzyko zgonu – wynika z pracy.
Główna autorka badania, Eileen Crimmins z USC Leonard Davis, podkreśla, że praca pomaga zajrzeć do „czarnej skrzynki” zegarów biologicznego starzenia, pokazując, z jakimi procesami molekularnymi wiążą się ich wskazania.
„Odkrywając molekularne programy kryjące się za tymi biomarkerami, zwiększamy możliwość ich interpretacji i pomagamy ukierunkować ich wykorzystanie w geroscience, epidemiologii i w przyszłych zastosowaniach klinicznych” – zaznacza.