Kuidas kiiresti me saame vanuse?

Mida teie kehaosad näitavad vananemise määrast

Kas teie neerud, süda või isegi teie rinnad vananevad kiiremini kui ülejäänud keha? Mõned uuringud näitavad, et mitte kõik kehapiirkonnad vananevad sama kiirusega . Avastus - kui see jätkuvalt pakub objektiivset mõõdet, kui kiiresti kuded vananevad - võib lõpuks aidata teadlastel vananemisprotsessi aeglustada või isegi pöörata ümber.

Ajapidaja raku sees

Genoomi bioloogia 2013. aasta väljaandes avaldatud artikkel kirjeldab, kuidas rakus esinevat looduslikku keemilist protsessi saab kasutada mingis ajakirjanikuna või mõõta, kui kiiresti see rakk vananeb.

See protsess, mida tuntakse metüleerimisega, muudab DNA - rakkude geneetilisi ehitusplokke - vananemisega seotud kujul.

Los Angelesi California Ülikooli (UCLA) varasemad uuringud kasutasid 34 paarist identsetest kaksikutest pärinevaid süljeproove, et näidata, millised DNA saidid seostuvad metüleerimisega usaldusväärselt subjektide vanusele. Seejärel katsetasid teadlased metüleerimise määrasid laiemas elanikkonnas ja suutsid viie aasta jooksul täpselt määratleda iga täiskasvanu vanuse, kasutades ainult inimese sülget.

UCLA inimgeoloogia ja biostatistika professor Steve Horvath võttis selle uuringu edasi ja uuris üle teiste teadlaste annetatud enam kui 8000 kude ja rakuproovid. Inimese proovid võeti alates sünnist kuni 101-aastaseks, rohkem kui 50 erinevat tüüpi kudedesse ja rakkudesse erinevatest kehaosadest, kaasa arvatud maks, neer, aju, kopsud ja süda. DNA metüülimismäärad loovad järjepideva gabariidi sellest, kui kiiresti erinevad kuded vananevad.

Horvath ja tema kolleegid kasutasid mõõdikut, et hinnata vananemise kiirust 6000 eri vähiproovil , mis esindavad 20 eri tüüpi haigust.

Erinevad osad kehaajast erinevatel hindadel

Horvathi meeskond leidis, et enamik kudesid vananevad peaaegu samas tempos; nende bioloogiline vanus , st kui hästi nad töötavad, vastab nende kronoloogilisele vanusele , st kalendris esindatud aastate arvule.

Erandiks oli rinnakork. Tervislik rindade kude vanandub kiiremini ja on kaks kuni kolm aastat vanem kui ülejäänud naise keha. See võib seletada, miks rinnavähk on kõige levinum vähivorm naistel, kuna vanusest on riskitegur ja kiirema vananemisega koed võivad seetõttu olla rohkem vastuvõtlikud vähile.

Naistel, kellel juba on rinnavähk, on vananemine kiirenenud veelgi. Rinnavähi kasvajatega külgnevas koe testis leidsid teadlased, et keskmiselt umbes 12 aastat vanemad kui ülejäänud keha.

Kas kiirelt vananemas rakud on vähivastaseks?

Vähkkasvaja leiti olevat palju vanem kui mujal kehas leitud terved koed. Uurimisrühm uurib rohkem kui 20 erinevat vähktõve tüüpi ning leidis, et haigetel proovidel on järjestikused märgid kiirendatud vananemise kohta. Tegelikult oli vähkkasvaja keskmiselt 36 aastat vanem kui ülejäänud keha.

See tekitab olulise küsimuse: kas vananed rakud kiiremini haavatavamad vähktõve suhtes või kas vähktõve rakud kiiremini kasvavad? Horvath selgitab, et mõlemad asjad võivad olla tõsi. Näiteks enamikus vähijuhtumites leiavad külgnevad koed noorte või vähemalt inimeste tegeliku vanuse, millest proove võeti, mis näitab, et vähk ise rakke vananeb.

Asjaolu, et isegi terve rinnanäärme kude ilmneb metüülimismäärade järgi võrreldes naise keha ülejäänud osaga, viitab sellele, et kiirema vananemisega koed võivad olla vähivastased.

"Selle hüpoteesi testimiseks on vaja täiendavaid uuringuid," ütleb Horvath. "Me tahame tõesti mõõta tervisliku, mittevähkkasva naissoost rinnakoe vanust. Veelgi enam, tahaksime kontrollida, kas vananemise kiirendamine rinnanäärme kudedes võib tulevikus ennetada vähi arengut."

Terve rinnanäärme kude rohkem katsetamine naiste elu erinevates etappides - puberteet, pärast puberteet, pärast rasedust ja pärast menopausi - aitab selgitada, kas kiiremini vananemisel esinev rinnanäärme kude on tõepoolest tõenäolisem vähi tekkeks.

Kui jah, siis rütmi metüleerumise taseme testimine võiks ühel päeval kaardistada naiste võimalust saada see eluohtlik haigus.

Telomeres

Telomere pakuvad teist võimalust vananemise määrade mõõtmiseks. Telomere on väikesed struktuurid, mis liiguvad geneetilise materjali ümber rakus, kui rakk on valmis jagunema. Iga kord, kui rakkude jagunemine toimub, lühendavad telomeerid natuke; kui nad on liiga lühikesed, ei saa rakk enam jagada, põhjustades rakusurma.

Telomere pikkuse mõõtmiseks on käimas uuringud, mis näitavad, kui kiiresti teie keha rakud vananevad. Lisaks sellele uurivad teadlased, kas telomeeride pikema hoidmine võib rakke noori ja korralikult jagada.

Allikad:

Metüülimine. USA Vähiuuringute Instituudi vähi terminite sõnastik. Ligipääs 25. oktoobril 2013.
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031

Steve Horvath. "Inimese kudede ja rakutüüpide DNA metüülimisaeg." Genoomi bioloogia 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 ja Eric Vilain. "Vanuse epigeneetiline prognoosija". PLoS ONE 6 (6): e14821.
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821