Научниците развија нов биолошки часовник базиран на генска активност кој може прецизно да ја процени биолошката возраст, ризикот од смртност и присуството на индикатори поврзани со хронични заболувања.
Иако оваа алатка не може точно да предвиди колку долго ќе живее едно лице, таа се покажала исклучително ефикасна во утврдувањето на фазата на биолошко стареење кај луѓето и животните, пренесува Science Alert.
Истражувачите сметаат дека новиот алгоритам ќе овозможи подобро разбирање на процесите што го забрзуваат или забавуваат стареењето кај различни видови.
Нов пристап кон мерењето на стареењето
Досегашните методи за проценка на биолошката возраст, познати како епигенетски часовници, се потпираат на хемиски промени на ДНК кои се акумулираат со текот на годините. Сепак, нивната точност не е секогаш конзистентна.
Новиот модел користи поинаков пристап. Тој анализира РНК-молекули кои ги пренесуваат генетските инструкции за создавање протеини, со што се утврдува кои гени се активни, а кои не. Бидејќи генската активност се менува со возраста, овие податоци можат да послужат како сигурен показател за биолошкото стареење.
Анализирани повеќе од 11.000 примероци
Во рамките на истражувањето, научниците анализирале повеќе од 11.000 биолошки примероци од четири видови цицачи – глувци, стаорци, макаки и луѓе.
Целта била да се споредат процесите на стареење меѓу различни видови и различни органи и ткива.
„Развивме транскриптомски часовници за проценка на возраста и ризикот од смртност кај повеќе видови и ткива. Со тоа одговоривме на потребата од биомаркери кои можат да се применуваат низ различни органи и видови, а истовремено да ја одразуваат здравствената состојба“, наведуваат авторите на студијата.
Гените откриваат колку брзо старее организмот
Резултатите покажале дека гените поврзани со здрава клеточна делба и регенерација на ткивата се знак за побавно биолошко стареење.
Од друга страна, повисоката активност на гените поврзани со воспалителни процеси и клеточна смрт била поврзана со забрзано стареење и поголема биолошка возраст.
Новиот часовник успешно го предвидувал темпото на стареење, но и ризикот од смртност. Кај примероците од човечка крв неговата точност била споредлива со најдобрите постоечки епигенетски часовници.
Дополнително, алатката идентификувала и фактори поврзани со стареењето, како што се хроничните заболувања, и кај животински модели и кај човечки ткива.
Изненадувачка сличност меѓу различните видови
Едно од најголемите изненадувања за научниците било откритието дека генетските маркери на стареење се речиси идентични кај сите четири анализирани видови.
Сличностите биле забележани и кај различни типови клетки, вклучувајќи ги мускулните и крвните клетки.
„Истите гени се поврзани со стареењето во црниот дроб и срцето и кај стаорците и кај луѓето“, изјавил водечкиот автор на студијата, биоинформатичарот Александар Тишковски од Медицинскиот факултет на Харвард.
Според него, иако клетките имаат различни функции и потекло, тие споделуваат исти биолошки сигнали поврзани со процесот на стареење.
Дали гените го предизвикуваат стареењето?
Иако откриените биомаркери се тесно поврзани со стареењето, научниците сè уште не можат со сигурност да кажат дали тие го предизвикуваат процесот или се само негова последица.
Молекуларниот биолог Жоао Педро де Магаљаес од Универзитетот во Бирмингем посочува дека зголемената активност на гените кои ги штитат клетките од стрес е одамна познат феномен кај постарите организми.
Според него, сè уште останува отворено прашањето дали овие промени го поттикнуваат стареењето, произлегуваат од него или претставуваат природен одбранбен механизам на организмот.
Потенцијал за примена во медицината
Иако стареењето не може целосно да се контролира, многу фактори како исхраната, болестите, загадувањето и животниот стил можат значително да влијаат врз неговото темпо.
Токму затоа новиот биолошки часовник би можел да стане вредна алатка за проценка на ефектите од различни терапии, лекови и промени во животните навики.
Научниците сметаат дека со негова помош би можело побрзо да се утврди дали одредена интервенција го забавува или забрзува стареењето, без потреба од долготрајни клинички студии.
Сепак, тие нагласуваат дека оваа технологија засега треба да се гледа како дополнителна алатка за проценка, а не како замена за класичните медицински анализи.
Студијата е објавена во списанието Nature, а истражувачите веруваат дека нивното откритие претставува важен чекор кон подобро разбирање на биолошкото стареење и развој на идни терапии за негово забавување.