Co vaše části těla odhalují o vaší míře stárnutí
Mohla by vaše ledviny, srdce nebo dokonce vaše prsa stárnout rychleji než zbytek těla? Některé výzkumy naznačují, že ne všechny části těla stárnou ve stejné míře . Objev - pokud bude nadále nabízet objektivní míru toho, jak rychle stárnou tkáně - by mohlo nakonec pomoci vědcům zpomalit nebo dokonce zvrátit proces stárnutí.
Časoměřič v buňkách
Článek publikovaný v publikaci Genome Biology z roku 2013 popisuje, jak může být přírodní chemický proces, který se vyskytuje v buňce, používán jako druh časoměřiče nebo měřidla, jak rychle tato buňka stárne.
Tento proces, známý jako methylace, mění DNA - genetické stavební bloky buněk - ve vzorci spojeném s postupujícím věkem.
Dřívější výzkum na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (UCLA) použil vzorky slin z 34 párů identických dvojčat, aby demonstroval, které DNA místa spolehlivě propojily methylaci s věkem subjektů. Vědci pak testovali míry methylace u širší populace a byli schopni přesně stanovit věk každého dospělého do pěti let, přičemž použili pouze sliny osoby.
Steve Horvath, profesor UCLA pro lidskou genetiku a biostatiku, tento výzkum dále prozkoumal a zkoumal více než 8 000 vzorků tkání a buněk, které darovali jiní vědci. Lidské vzorky byly odebrány od narození do věku 101 let, přes více než 50 různých typů tkání a buněk z různých částí těla, včetně jater, ledvin, mozku, plic a srdce. Rychlost metylace DNA vytvořila konzistentní měřítko toho, jak rychle stárly různé tkáně.
Horvath a jeho kolegové použili měřidlo k posouzení míry stárnutí u 6 000 různých vzorků rakoviny , což představuje 20 různých typů onemocnění.
Různé části věku těla za různé ceny
Horvathův tým zjistil, že většina tkání věku bývá stejným tempem; ve skutečnosti, jejich biologický věk , tj. jak dobře fungují, odpovídá jejich chronologickému věku , tj. počtu let reprezentovaných v kalendáři.
Tkáň prsů však byla výjimkou. Zdravá prsní tkáň stárne rychleji a je ve skutečnosti o dva až tři roky starší než zbytek těla ženy. To může vysvětlit, proč je rakovina prsu nejčastější formou rakoviny u žen, protože věk je rizikovým faktorem a rychlejší stárnutí tkáně by proto mohlo být náchylnější k rakovině.
U žen, které již mají rakovinu prsu, je zrychlené stárnutí ještě výraznější. Testující tkáň sousedící s nádory prsu, výzkumníci zjistili, že je v průměru o 12 let starší než zbytek těla.
Jsou buňky rychle stárnoucí náchylnější k rakovině?
Bylo zjištěno, že rakovinná tkáň je mnohem starší než zdravá tkáň nalezená jinde v těle. Výzkumný tým studuje více než 20 různých typů rakoviny a objevuje konzistentní známky urychleného stárnutí u nemocných vzorků. Ve skutečnosti byla rakovinná tkáň průměrně o 36 let starší než zbytek těla.
To představuje důležitou otázku: Jsou buňky, které stárnou rychleji, zranitelnější vůči rakovině nebo rychleji se stávají rakovinnými buňkami? Horvath vysvětluje, že obě tyto věci mohou být pravdivé. Například u většiny případů rakoviny vypadá sousední tkáň mladá, nebo alespoň skutečný věk lidí, ze kterých byly vzorky, z čehož vyplývá, že rakovina sama tvoří buňky.
Skutečnost, že dokonce i zdravá prsní tkáň je podle metylace v porovnání se zbytkem těla ženy starší, naznačuje, že rychlejší stárnutí tkáně by mohlo být náchylnější k rakovině.
"Ke zkoušení této hypotézy budou zapotřebí další studie," říká Horvath. "Měli bychom skutečně chtít měřit věk zdravé, nerakovinné ženské prsní tkáně. Dále bychom chtěli ověřit, zda urychlení věku v tkáních prsu předpovídá vývoj rakoviny později."
Více testování zdravé prsní tkáně v různých stádiích v životě ženy - puberta, post puberty, po těhotenství a po menopauze - pomůže objasnit, zda je rychlejší stárnutí prsní tkáně pravděpodobnější rozvinutí rakoviny.
Pokud ano, testování stupně metylace v prsou by mohlo jednoho dne charakterizovat šanci ženy získat toto život ohrožující onemocnění.
Telomeres
Telomeres nabízí další způsob, jak měřit míru stárnutí. Telomeři jsou malé struktury, které pohybují genetický materiál kolem buňky, zatímco buňka se připravuje na rozdělení. Pokaždé, když dojde k dělení buněk, telomery se trochu zkrátí; jakmile jsou příliš krátké, buňka se již nemůže rozdělit, což vede k smrti buněk.
Probíhá výzkum zaměřený na měření délky telomer jako objektivní prediktor toho, jak rychle stárnou buňky ve vašem těle. Navíc vědci zkoumají, zda udržování telomer v delším čase může udržet buňky mladé a správně se dělí.
Zdroje:
Methylace. US Národní rakovinový institut Slovník podmínek rakoviny. Přístup k 25. říjnu 2013.
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031
Steve Horvath. "DNA metylační věk lidských tkání a buněčných typů." 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 věku." PLoS ONE 6 (6): e14821.
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821