Turinys
- Laiko laikiklis ląstelėse
- Skirtingos kūno amžiaus dalys skirtingais tarifais
- Ar greitai senstančios ląstelės yra labiau linkusios į vėžį?
- Telomerai
Laiko laikiklis ląstelėse
Straipsnyje, paskelbtame 2013 m. Genomo biologijos numeryje, apibūdinama, kaip natūralus cheminis procesas, vykstantis ląstelėje, gali būti naudojamas kaip tam tikras laikmatis ar matuoklis, kaip greitai ta ląstelė sensta. Šis procesas, žinomas kaip metilinimas, keičia DNR - genetinius ląstelių blokus - pagal amžių.
Ankstesniuose tyrimuose Kalifornijos universitete Los Andžele (UCLA) buvo naudojami 34 identiškų dvynių porų seilių mėginiai, siekiant parodyti, kurios DNR vietos patikimai susieja metilinimą su tiriamųjų amžiumi. Tada mokslininkai metilinimo rodiklius išbandė platesnėje populiacijoje ir per penkerius metus sugebėjo nustatyti kiekvieno suaugusiojo amžių tik asmens seilių.
Steve Horvath, UCLA žmogaus genetikos ir biostatistikos profesorius, tęsė šį tyrimą ir ištyrė daugiau nei 8000 kitų mokslininkų paaukotų audinių ir ląstelių mėginių. Žmogaus mėginiai buvo paimti nuo gimimo iki 101 metų amžiaus, naudojant daugiau kaip 50 skirtingų audinių ir ląstelių rūšių iš skirtingų kūno vietų, įskaitant kepenis, inkstus, smegenis, plaučius ir širdį. DNR metilinimo greičiai leido nustatyti, kaip greitai įvairūs audiniai sensta.
Horvathas ir jo kolegos naudojo matuoklį vertindami 6 000 skirtingų vėžio mėginių, atspindinčių 20 skirtingų ligos tipų, senėjimo greitį.
Skirtingos kūno amžiaus dalys skirtingais tarifais
Horvatho komanda nustatė, kad dauguma audinių sensta beveik tuo pačiu tempu; iš tikrųjų jų biologinis amžius, t. y., kaip jie veikia, atitinka jų chronologinį amžių, t. y. kalendoriuje nurodytų metų skaičių.
Tačiau krūties audiniai buvo išimtis. Sveikas krūties audinys sensta greičiau ir iš tikrųjų yra dvejais – trejais metais vyresnis už likusį moters kūną. Tai gali paaiškinti, kodėl krūties vėžys yra dažniausia moterų vėžio forma, nes amžius yra rizikos veiksnys, todėl greičiau senstantys audiniai gali būti jautresni vėžiui.
Moterims, kurios jau serga krūties vėžiu, pagreitėjęs senėjimas yra dar ryškesnis. Tyrinėdami audinius, esančius šalia krūties vėžio navikų, mokslininkai nustatė, kad vidutiniškai apie 12 metų vyresnė nei likusio kūno.
Ar greitai senstančios ląstelės yra labiau linkusios į vėžį?
Nustatyta, kad vėžinis audinys yra daug senesnis nei sveikas audinys, randamas kitur kūne. Tyrėjų grupė tiria daugiau nei 20 skirtingų vėžio rūšių ir nustatė nuoseklius pagreitinto senėjimo požymius sergančiuose mėginiuose. Iš tikrųjų vėžinis audinys buvo vidutiniškai 36 metais vyresni nei likusio kūno.
Tai kelia svarbų klausimą: Ar greičiau senstančios ląstelės yra labiau pažeidžiamos vėžio, ar vėžio ląstelės greičiau? Horvathas paaiškina, kad abu šie dalykai gali būti teisingi. Pavyzdžiui, daugeliu vėžio atvejų gretimas audinys atrodo jaunas arba bent jau tikrasis žmonių, iš kurių buvo paimti mėginiai, amžius, o tai rodo, kad pats vėžys sendina ląsteles.
Tai, kad net sveikas krūties audinys pagal metilinimo rodiklius atrodo senesnis, palyginti su likusiu moters kūnu, rodo, kad greičiau senstantys audiniai gali būti labiau linkę į vėžį.
„Norint patikrinti šią hipotezę, reikės papildomų tyrimų“, - sako Horvathas. "Mes tikrai norėtume išmatuoti sveikų, nevėžinių moterų krūties audinių amžių. Be to, norėtume išbandyti, ar amžiaus pagreitėjimas krūties audiniuose prognozuoja vėžio vystymąsi vėliau".
Daugiau sveikų krūties audinių ištyrimo įvairiais moters gyvenimo tarpsniais - brendimu, po brendimo, po nėštumo ir po menopauzės - padės išsiaiškinti, ar greičiau senstantis krūties audinys iš tikrųjų labiau linkęs susirgti vėžiu. Jei taip, krūtų metilinimo laipsnio tyrimas vieną dieną galėtų parodyti moters galimybę susirgti šia gyvybei pavojinga liga.
Telomerai
Telomerai pasiūlyti dar vieną būdą įvertinti senėjimo rodiklius. Telomerai yra mažos struktūros, judančios genetinę medžiagą ląstelėje, kai ląstelė ruošiasi dalytis. Kiekvieną kartą, kai vyksta ląstelių dalijimasis, telomeros šiek tiek sutrumpėja; kai ląstelės yra per trumpos, ląstelė nebegali dalytis, todėl ląstelė miršta.
Šiuo metu atliekami tyrimai, skirti išmatuoti telomerų ilgį kaip tam tikrą objektyvų nuspėjamą, kaip greitai jūsų kūno ląstelės sensta. Be to, mokslininkai tiria, ar ilgiau laikant telomerus ląstelės galėtų išlikti jaunos ir tinkamai dalijasi.