Kaj vaši deli telesa razkrivajo o stopnji staranja
Ali se lahko ledvice, srce ali celo vaše prsi starajo hitreje kot ostalo telo? Nekatere raziskave kažejo, da vsi deli telesa ne dosežejo enake stopnje . Odkritje - če še naprej ponuja objektivno merilo, kako se hitro starajo tkiva - bi sčasoma lahko pomagalo znanstvenikom, da upočasni ali celo preobrne proces staranja.
Časomerilec znotraj celic
Članek, objavljen v izdaji Genoma Biology iz leta 2013, opisuje, kako se naravni kemični proces, ki se pojavi v celici, lahko uporablja kot nekakšna merila časa ali merilo, kako hitro se celica staruje.
Ta proces, znan kot metilacija, spremeni DNK - genetske gradnike blokov celic - v vzorcu, ki je povezano z napredovanjem starosti.
Predhodne raziskave na Univerzi v Kaliforniji v Los Angelesu (UCLA) so uporabile vzorce sline iz 34 parov identičnih dvojčkov, da bi dokazali, katera mesta DNK zanesljivo povezujejo metilacijo s starostjo preiskovancev. Znanstveniki so nato testirali stopnje metilacije v širši populaciji in so lahko v petih letih natančno določili starost odraslega odraslega z uporabo samo slinice osebe.
Steve Horvath, profesor za človeško genetiko in biostatistiko UCLA, je nadaljeval s to raziskavo in preučil več kot 8.000 vzorcev tkiva in celic, ki so jih podarili drugi znanstveniki. Človeški vzorci so bili odvzeti pred rojstvom do starosti 101 let, v več kot 50 različnih vrst tkiv in celic iz različnih delov telesa, vključno z jetri, ledvicami, možgani, pljuči in srcem. Stopnje metilacije DNA so ustvarile skladen merilnik hitrosti staranja različnih tkiv.
Horvath in njegovi kolegi so uporabili merilo za oceno stopnje staranja pri 6000 različnih vzorcih raka , kar predstavlja 20 različnih vrst bolezni.
Različni deli starosti telesa z različnimi stopnjami
Ekipa Horvath je ugotovila, da večina tkiv stara približno enako hitrostjo; v bistvu njihova biološka starost , tj. kako dobro delujejo, ustreza njihovi kronološki starosti , tj. številu let, ki so na koledarju.
Tkivo prsi pa je bila izjema. Zdrava tkiva v dojkah se starajo hitreje in so dejansko dve do tri leta starejša od preostalega ženskega telesa. To lahko pojasni, zakaj je rak dojke najpogostejša oblika raka pri ženskah, saj je starost dejavnik tveganja , zato je lahko hitro staranje tkiva bolj dovzetno za raka.
Pri ženskah, ki že imajo rak dojke, je pospešeno staranje še bolj izrazito. Raziskali so ugotovili, da je testiranje tkiva v bližini tumorjev raka dojk v povprečju približno 12 let starejše od preostalega telesa.
Ali so hitro starajoče se celice bolj nagnjene k raku?
Ugotovljeno je bilo, da je rakasto tkivo veliko starejše od zdravega tkiva, najdenega drugje v telesu. Raziskovalna skupina preučuje več kot 20 različnih vrst raka in najde dosledne znake pospešenega staranja pri bolnih vzorcih. Dejansko je bilo rakasto tkivo povprečno 36 let starejše od preostalega dela telesa.
To je pomembno vprašanje: ali so celice, ki starajo hitreje bolj ranljive za rak ali hitreje rakavih celic? Horvath pojasnjuje, da sta obe stvari lahko resnična. Na primer, v večini primerov raka, sosednje tkivo izgleda mlado, ali vsaj dejansko starost ljudi, iz katerih so bili vzorci, kar kaže, da sam rak stara celice.
Dejstvo, da se celo zdravo tkivo dojk pri starejših glede na stopnjo metilacije v primerjavi s preostalim ženskim telesom kaže na to, da bi bilo lahko hitreje staranje tkivo bolj dovzetno za raka.
"Za preizkušanje te hipoteze bodo potrebne dodatne študije," pravi Horvath. "Res bi želeli izmeriti starost zdravega, ne-rakavega ženskega tkiva dojke. Nadalje želimo preizkusiti, ali starostno pospeševanje v tkivu prsi predvideva razvoj raka pozneje."
Več testiranj zdravega tkiva dojk na različnih stopnjah ženskega življenja - puberteta, po puberteti, po nosečnosti in po menopavzi - bo pomagalo pojasniti, ali je prsno tkivo, ki se starša hitreje, dejansko bolj verjetno, da se razvije rak.
Če je tako, lahko testiranje stopnje metiliranja v prsih en dan kaže na možnost ženske, da pridobi to življenjsko nevarne bolezni.
Telomeri
Telomeri ponujajo drug način za merjenje staranja. Telomere so majhne strukture, ki premikajo genetski material v celici, ker se celica pripravi na razdelitev. Vsakič, ko se pojavi celična delitev, telomeri nekoliko skrajšajo; ko so prekratek, se celica ne more več ločiti, kar ima za posledico celično smrt.
V teku je raziskava za merjenje dolžine telomera kot nekakšnega objektivnega napovedovalca, kako se hitro starajo celice v vašem telesu. Poleg tega znanstveniki preiskujejo, ali bi ohranjanje telomerov lahko ohranilo celice mlade in pravilno delile.
Viri:
Metiliranje. Ameriški nacionalni institut za raka na področju raka. Dostopan 25. oktobra 2013.
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031
Steve Horvath. "Starostna metilacija DNA človeških tkiv in vrst celic." Genoma 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 in Eric Vilain. "Epigenetski napovedovalec starosti". PLoS ONE 6 (6): e14821.
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821