Jak szybki jest Wiek Ciała?

Czy twoje nerki, serce, a nawet piersi mogą starzeć się szybciej niż reszta ciała? Niektóre badania sugerują, że nie wszystkie części ciała w tym samym tempie. Odkrycie - jeśli nadal będzie stanowić obiektywną miarę tego, jak szybko dojrzewają tkanki - może ostatecznie pomóc naukowcom w spowolnieniu, a nawet odwróceniu procesu starzenia.

Timekeeper Within Cells

Artykuł opublikowany w wydaniu Genome Biology z 2013 r. Opisuje, w jaki sposób naturalny proces chemiczny zachodzący w komórce może być używany jako rodzaj pomiaru czasu lub miara szybkości starzenia się komórki. Proces ten, znany jako metylacja, zmienia DNA - genetyczne bloki budulcowe komórek - we wzór związany z wiekiem.

Wcześniejsze badania na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA) wykorzystywały próbki śliny z 34 par identycznych bliźniąt, aby zademonstrować, które miejsca DNA wiązały metylację w sposób wiarygodny z wiekiem badanych. Naukowcy przetestowali wskaźniki metylacji w szerszej populacji i byli w stanie wskazać wiek każdego dorosłego w ciągu pięciu lat, używając tylko ślinę osoby.

Steve Horvath, profesor genetyki i biostatystyki w UCLA, kontynuował te badania i przebadał ponad 8 000 próbek tkanek i komórek pobranych od innych naukowców. Ludzkie próbki pobrano od przed narodzinami do wieku 101 lat, w ponad 50 różnych typach tkanek i komórek z różnych części ciała, w tym wątroby, nerek, mózgu, płuc i serca. Wskaźniki metylacji DNA stworzyły spójny wskaźnik szybkości starzenia się różnych tkanek.

Horvath i jego koledzy wykorzystali miernik do oceny szybkości starzenia się w 6000 różnych próbkach raka, reprezentujących 20 różnych typów choroby.

Różne części Ery Ciała przy różnych szybkościach

Zespół Horvath odkrył, że większość tkanek starzeje się w podobnym tempie; w efekcie ich wiek biologiczny, tj. to, jak dobrze funkcjonują, odpowiada ich wiekowi chronologicznemu, tj. liczbie lat reprezentowanych w kalendarzu.

Tkanka piersi była jednak wyjątkiem. Zdrowe tkanki piersi starzeją się szybciej i są w efekcie od dwóch do trzech lat starsze niż reszta kobiecego ciała. To może wyjaśniać, dlaczego rak piersi jest najczęstszą postacią raka u kobiet, ponieważ wiek jest czynnikiem ryzyka, a zatem szybciej starzejąca się tkanka może być bardziej podatna na raka.

U kobiet, które już chorują na raka piersi, przyspieszone starzenie się jest jeszcze bardziej wyraźne. Testując tkanki sąsiadujące z nowotworami raka piersi, naukowcy odkryli, że średnio tak jest 12 lat starszy niż reszta ciała.

Czy szybko starzejące się komórki są bardziej podatne na raka?

Stwierdzono, że tkanka nowotworowa jest znacznie starsza niż zdrowa tkanka znajdująca się w innym ciele. Zespół badawczy bada ponad 20 różnych rodzajów nowotworów i znajduje spójne oznaki przyspieszonego starzenia się w chorych próbkach. W rzeczywistości rakowa tkanka była przeciętna 36 lat starszy niż reszta ciała.

Stawia to ważne pytanie: Czy komórki starzejące się szybciej są bardziej podatne na raka lub czy komórki nowotworowe szybciej się starzeją? Horvath wyjaśnia, że ​​obie te rzeczy mogą być prawdziwe. Na przykład w większości przypadków nowotworów sąsiednia tkanka wygląda młodziej, a przynajmniej rzeczywisty wiek osób, z których pobrano próbki, co sugeruje, że sam rak starzeje się z komórkami.

Fakt, że nawet zdrowa tkanka piersi jest starsza według częstości metylacji w porównaniu z resztą kobiecego ciała sugeruje, że szybciej starzejąca się tkanka może być bardziej podatna na raka.

"Dodatkowe badania będą potrzebne do przetestowania tej hipotezy" - mówi Horvath. "Chcielibyśmy zmierzyć wiek zdrowej, nienowotworowej kobiecej tkanki piersiowej, a ponadto chcielibyśmy sprawdzić, czy przyspieszenie wiekowe w tkance piersi jest czynnikiem prognostycznym rozwoju raka w późniejszym czasie".

Więcej badań zdrowej tkanki piersi na różnych etapach życia kobiety - okres dojrzewania, po okresie dojrzewania, po ciąży i po menopauzie - pomoże wyjaśnić, czy tkanka piersiowa, która starzeje się szybciej, jest w rzeczywistości bardziej podatna na rozwój raka. Jeśli tak, to sprawdzenie stopnia metylacji w piersiach może pewnego dnia wytyczyć kobiecą szansę na uzyskanie tej zagrażającej życiu choroby.

Telomery

Telomery oferują inny sposób mierzenia wskaźników starzenia się. Telomery są maleńkimi strukturami, które poruszają materiał genetyczny w komórce, gdy komórka przygotowuje się do podziału. Za każdym razem, gdy dochodzi do podziału komórki, telomery skracają się nieco; gdy są zbyt krótkie, komórka nie może już dzielić, co prowadzi do śmierci komórki.

Trwają badania zmierzające do pomiaru długości telomerów jako pewnego rodzaju obiektywnego prognostyku szybkości starzenia się komórek w ciele. Ponadto naukowcy badają, czy utrzymanie telomerów dłużej może utrzymać młodość komórek i prawidłową ich podział.