Čo vaše časti tela odhaľujú o svojej rýchlosti starnutia
Mohla by vaša oblička, srdce alebo dokonca vaše prsia starnúť rýchlejšie ako zvyšok tela? Niektoré výskumy naznačujú, že nie všetky časti tela sú rovnaké . Objav - ak bude aj naďalej ponúkať objektívne meradlo rýchlosti starnutia tkanív - môže nakoniec pomôcť vedcom spomaliť alebo dokonca zvrátiť proces starnutia.
Časomiera v bunkách
Článok publikovaný v publikácii Genome Biology z roku 2013 poukazuje na to, ako môže byť prírodný chemický proces, ktorý sa vyskytuje v bunke, použitý ako druh časomiera alebo meradlo toho, ako rýchlo sa bunka starne.
Tento proces, známy ako metylácia, mení DNA - genetické stavebné bloky buniek - vo vzore spojenom s postupujúcim vekom.
Predchádzajúce výskumy na Kalifornskej univerzite v Los Angeles (UCLA) používali vzorky slín od 34 párov identických dvojčiat, aby sa preukázalo, ktoré miesta DNA spájajú metyláciu spoľahlivo s vekom subjektov. Vedci potom testovali metylačnú frekvenciu v širšom počte obyvateľov a dokázali presne stanoviť vek každého dospelého v priebehu piatich rokov, pričom použili len sliny osoby.
Steve Horvath, profesor UCLA pre ľudskú genetiku a biostatiku, tento výskum ďalej preskúmal a skúmal viac ako 8 000 vzoriek tkaniva a buniek darovaných ďalšími vedcami. Ľudské vzorky boli odobraté od narodenia do veku 101 rokov, cez viac ako 50 rôznych typov tkanív a buniek z rôznych častí tela vrátane pečene, obličiek, mozgu, pľúc a srdca. Rýchlosti metylácie DNA vytvorili konzistentný ukazovateľ rýchlosti starnutia rôznych tkanív.
Horvath a jeho kolegovia použili meradlo na posúdenie miery starnutia u 6 000 rôznych vzoriek rakoviny , čo predstavuje 20 rôznych typov ochorenia.
Rôzne časti veku tela za rozdielne ceny
Horvathov tím zistil, že väčšina tkanív veku býva rovnakým tempom; v skutočnosti ich biologický vek , tj ako dobre fungujú, zodpovedá ich chronologickému veku , tj počtu rokov reprezentovaných v kalendári.
Prsné tkanivo však bolo výnimkou. Zdravé prsné tkanivo stárne rýchlejšie a je v skutočnosti o dva až tri roky staršie ako zvyšok ženského tela. To môže vysvetliť, prečo je rakovina prsníka najbežnejšou formou rakoviny u žien, keďže vek je rizikovým faktorom a rýchlejšie starnúce tkanivo by mohlo byť preto náchylnejšie na rakovinu.
U žien, ktoré už majú rakovinu prsníka, je zrýchlené starnutie ešte výraznejšie. Testovanie tkaniva v susedstve nádorov rakoviny prsníka, výskumníci zistili, že to bolo v priemere o 12 rokov staršie ako zvyšok tela.
Sú bunky rýchlo starnúce viac náchylné na rakovinu?
Zistilo sa, že rakovinové tkanivo je oveľa staršie ako zdravé tkanivo, ktoré sa nachádzajú inde v tele. Výskumný tím skúma viac ako 20 rôznych typov rakoviny a zistil konzistentné príznaky zrýchleného starnutia v chorých vzorkách. Rakovinové tkanivo bolo v priemere o 36 rokov staršie ako zvyšok tela.
To predstavuje dôležitú otázku: Čoraz rýchlejšie sú bunky, ktoré stárnu, zraniteľnejšie voči rakovine alebo rýchlejšie? Horvath vysvetľuje, že obe tieto veci môžu byť pravdivé. Napríklad vo väčšine prípadov rakoviny susedné tkanivo vyzerá mladšie, alebo aspoň skutočný vek ľudí, z ktorých boli vzorky, z čoho vyplýva, že samotná rakovina starne o bunky.
Skutočnosť, že dokonca zdravé prsné tkanivo je staršie podľa metylačnej rýchlosti v porovnaní so zvyškom tela ženy, naznačuje, že rýchlejšie starnúce tkanivo môže byť náchylnejšie na rakovinu.
"Na otestovanie tejto hypotézy budú potrebné ďalšie štúdie," hovorí Horvath. "Naozaj by sme chceli merať vek zdravého, nerakovinového ženského prsného tkaniva. Ďalej by sme chceli overiť, či vekové zrýchlenie v prsnom tkanive predpovedá vývoj rakoviny neskôr."
Ďalšie testy zdravého prsného tkaniva v rôznych fázach života ženy - puberty, post puberty, po tehotenstve a po menopauze - pomôžu objasniť, či tkanivo prsníka, ktoré rýchlejšie stárne, je v skutočnosti pravdepodobnejšie, že rozvinie rakovinu.
Ak áno, testovanie stupňa metylácie v prsníkoch by mohlo jeden deň charakterizovať šancu ženy získať túto život ohrozujúcu chorobu.
teloméry
Telomeres ponúkajú ďalší spôsob, ako merať mieru starnutia. Telomere sú malé štruktúry, ktoré prenášajú genetický materiál okolo bunky, keď sa bunka chystá rozdeliť. Kedykoľvek dochádza k delenie buniek, telomery sa trochu skrátia; akonáhle sú príliš krátke, bunka sa už nedá rozdeliť, čo vedie k bunkovej smrti.
V súčasnosti prebieha výskum zameraný na meranie dĺžky telomerov ako objektívny prediktor toho, ako rýchlo bunky vo vašom tele starnú. Navyše vedci zisťujú, či udržanie telomeier dlhšie môže udržiavať bunky mladé a správne sa delí.
zdroj:
Metylácia. US Národní rakovinový ústav slovník termínov rakoviny. Prístup k 25. októbru 2013.
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031
Steve Horvath. "DNA metylačný vek ľudských tkanív a bunkových typov." Genome Biology 2013, 14: R115.
http://genomebiology.com/2013/14/10/R115
Sven Bocklandt, Wen Lin, Mary E. Sehl, Francisco J. Sánchez, Janet S. Sinsheimer, Steve Horvath a Eric Vilain. "Epigenetický prediktor veku." PLoS ONE 6 (6): e14821.
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821