Mit árul el valójában a biológiai életkorunk? A kutatók megpróbálták megfejteni az öregedésórák működését

Az amerikai kutatók több mint 3200 ember vérmintáját elemezték annak feltárására, mi történik a szervezetben akkor, amikor az öt leggyakrabban használt epigenetikai öregedésóra gyorsabb biológiai öregedést jelez.

Mi az az epigenetikai öregedésóra?

Az epigenetikai órák olyan matematikai modellek, amelyek többek között a DNS-metilációt vizsgálják. Ez a DNS környezetében zajló kémiai módosulás, amely hatással lehet arra, hogy egyes gének mennyire aktívak, miközben magát a genetikai kódot nem változtatja meg. Ezeket a módszereket széles körben használják az öregedés kutatásában. Segítségükkel többek között azt vizsgálják, hogyan függ össze a biológiai öregedés a betegségek kialakulásával, a fizikai állapot romlásával és a halálozás kockázatával. „

Az öregedés nemcsak arról szól, hogy hány gyertya van az Ön születésnapi tortáján, hanem arról is, mi történik a sejtjeiben”

– mondta T. Em Arpawong, a USC Leonard Davis School of Gerontology gerontológiai kutató docense a tanulmányhoz kapcsolódó sajtóközleményben. A kutatók számára azonban eddig nem volt teljesen világos, milyen konkrét biológiai folyamatok állnak az egyes öregedési órák eredményei mögött.

Több mint 3200 vérmintát vizsgáltak

A kutatócsoport az amerikai Health and Retirement Study 3227 résztvevőjének vérmintáit elemezte. Az öt gyakran alkalmazott epigenetikai órát összevetették a vérmintákban mérhető génaktivitással. A cél az volt, hogy megállapítsák, milyen molekuláris folyamatokkal jár együtt az, amikor egy-egy öregedési óra az életkorhoz képest gyorsabb biológiai öregedést jelez.

Az eredmények szerint az öt mérőszám nem teljesen ugyanazt a biológiai folyamatot tükrözi. Ez az egyik legfontosabb következtetés, hiszen a „biológiai életkor” nem feltétlenül egyetlen, minden szempontból azonosítható állapotot jelent. Egyes órák szorosabb kapcsolatot mutattak a sejtnövekedéssel és azzal, ahogyan a szervezet az energiát felhasználja. Mások inkább az immunrendszer működésével és a gyulladásos folyamatokkal álltak összefüggésben.

Ugyanakkor közös mintázatok is megjelentek. Az öt óra többek között az immunrendszer, az anyagcsere és a sejtek közötti kommunikáció változásaival mutatott kapcsolatot.

Megpróbálták „kinyitni” az öregedésórák fekete dobozát

A kutatók szerint az eredmények gyakorlati szempontból is fontosak lehetnek. Ha ugyanis az egyes öregedési órák részben eltérő biológiai folyamatokat tükröznek, akkor nem feltétlenül ugyanazt érdemes használni minden kutatási kérdéshez.

Egy immunrendszerrel kapcsolatos vizsgálatban például hasznosabb lehet egy olyan mérőszám, amely erősebben kapcsolódik az immunfolyamatokhoz, míg az anyagcsere kutatásában egy másik óra lehet informatívabb. A kutatók emellett új mérőszámokat is létrehoztak. Ezeket transzkriptomikus öregedési génpontszámoknak, röviden TAGS-nek nevezték el. A pontszámok a génaktivitásban megfigyelhető, öregedéssel összefüggő mintázatokra épülnek.

A tanulmány alapján a TAGS több vizsgált egészségi kimenet esetében jobban jelezte az elesettséget, a járási sebességet, a szívbetegséget, a cukorbetegséget, a tüdőbetegséget és a halálozást, mint az egyes epigenetikai órák önmagukban.

Mit jelenthet ez a jövőben?

A kutatás egyik legfontosabb üzenete, hogy a biológiai öregedést mérő órák eredményeit érdemes a mögöttük meghúzódó biológiai folyamatokkal együtt értelmezni. Eileen Crimmins, a USC Leonard Davis School of Gerontology vezető szerzője szerint a munka közelebb vihet ahhoz, hogy megértsük, mi rejlik a biológiai öregedésórák által adott értékek mögött.

A kutatók célja annak feltárása volt, hogy az órák milyen molekuláris folyamatokkal kapcsolódnak össze. A szerzők szerint ezeknek a molekuláris programoknak a feltárása javíthatja a biomarkerek értelmezhetőségét, és segíthet meghatározni, hogyan lehet őket megfelelően alkalmazni a gerotudományban, az epidemiológiában és a jövőbeli klinikai kutatásokban. Ez azonban önmagában még nem jelenti azt, hogy az epigenetikai órák egyéni egészségi állapot vagy várható élettartam pontos előrejelzésére alkalmasak. A mostani kutatás elsősorban azt segít tisztázni, hogy ezek a mérőszámok milyen biológiai folyamatokkal állnak kapcsolatban.

A biológiai életkor tehát nem egyszerűen egyetlen szám, amely megmondja, „hány éves” a szervezet. Inkább különböző, egymással összefüggő biológiai folyamatok összetett mintázatáról van szó – és az új eredmények éppen abban segíthetnek, hogy jobban megértsük, mit is mérnek valójában az öregedésórák.