Πόσο γρήγορα γερνάμε;

Τι τα μέρη του σώματός σας αποκαλύπτουν για το ποσοστό γήρανσής σας

Θα μπορούσαν τα νεφρά σας, η καρδιά ή ακόμα και τα στήθη σας να γερνούν ταχύτερα από ό, τι το υπόλοιπο σώμα σας; Ορισμένες έρευνες δείχνουν ότι δεν είναι όλα τα μέρη του σώματος ηλικίας με τον ίδιο ρυθμό . Η ανακάλυψη - αν συνεχίσει να προσφέρει ένα αντικειμενικό μέτρο για το πόσο γρήγορα γίνονται οι ηλικίες των ιστών - θα μπορούσε τελικά να βοηθήσει τους επιστήμονες να επιβραδύνουν ή και να αναστρέψουν τη διαδικασία γήρανσης.

Ο χρονομετρητής μέσα στα κελιά

Ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε σε ένα τεύχος του 2013 του Genome Biology περιγράφει πώς μια φυσική χημική διαδικασία που συμβαίνει μέσα σε ένα κύτταρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ένα είδος χρονομέτρου ή μετρητή του πόσο γρήγορα το κύτταρο γερνάει.

Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως μεθυλίωση, μεταβάλλει το DNA - τα γενετικά δομικά στοιχεία των κυττάρων - σε ένα πρότυπο που σχετίζεται με την πρόοδο της ηλικίας.

Η προηγούμενη έρευνα στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες (UCLA) χρησιμοποίησε δείγματα σάλιου από 34 ζεύγη πανομοιότυπων διδύμων για να καταδείξει ποιες θέσεις DNA συνδέουν την μεθυλίωση αξιόπιστα με την ηλικία των ατόμων. Οι επιστήμονες εξέτασαν έπειτα τα ποσοστά μεθυλίωσης σε έναν ευρύτερο πληθυσμό και κατάφεραν να εντοπίσουν την ηλικία κάθε ενηλίκου εντός πέντε ετών, χρησιμοποιώντας μόνο το σάλιο του ατόμου.

Ο Steve Horvath, καθηγητής της ανθρώπινης γενετικής και βιοστατιστικής της UCLA, έλαβε αυτή την έρευνα και εξέτασε περισσότερα από 8.000 δείγματα ιστών και κυττάρων που δόθηκαν από άλλους επιστήμονες. Τα ανθρώπινα δείγματα ελήφθησαν από πριν από τη γέννηση μέχρι την ηλικία των 101 ετών, σε περισσότερους από 50 διαφορετικούς τύπους ιστών και κυττάρων από διάφορα μέρη του σώματος, συμπεριλαμβανομένου του ήπατος, του νεφρού, του εγκεφάλου, των πνευμόνων και της καρδιάς. Οι ρυθμοί μεθυλίωσης του DNA δημιούργησαν ένα σταθερό εύρος του ρυθμού γήρανσης των διαφόρων ιστών.

Ο Horvath και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν το μετρητή για να αξιολογήσουν τον ρυθμό γήρανσης σε 6.000 διαφορετικά δείγματα καρκίνου , που αντιπροσωπεύουν 20 διαφορετικούς τύπους της νόσου.

Διάφορα μέρη της εποχής του σώματος σε διαφορετικούς ρυθμούς

Η ομάδα του Horvath διαπίστωσε ότι οι περισσότεροι ιστοί ηλικίας σχεδόν με τον ίδιο ρυθμό. στην πραγματικότητα, η βιολογική ηλικία τους , δηλαδή πόσο καλά λειτουργούν, ταιριάζει με τη χρονολογική τους ηλικία , δηλαδή τον αριθμό των ετών που εκπροσωπούνται στο ημερολόγιο.

Ο ιστός του μαστού, ωστόσο, ήταν μια εξαίρεση. Ο υγιής ιστός του μαστού αιώνεται πιο γρήγορα και είναι στην πραγματικότητα δύο με τρία χρόνια μεγαλύτερος από το υπόλοιπο σώμα του σώματος μιας γυναίκας. Αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί ο καρκίνος του μαστού είναι η πιο κοινή μορφή καρκίνου στις γυναίκες, καθώς η ηλικία είναι ένας παράγοντας κινδύνου και ο ταχύτερος γήρανση του ιστού μπορεί να είναι πιο ευαίσθητος στον καρκίνο.

Στις γυναίκες που έχουν ήδη καρκίνο του μαστού, η επιταχυνόμενη γήρανση είναι ακόμα πιο έντονη. Δοκιμάζοντας ιστού δίπλα σε όγκους καρκίνου του μαστού, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι κατά μέσο όρο ήταν περίπου 12 χρόνια μεγαλύτεροι από το υπόλοιπο σώμα.

Τα κύτταρα ταχείας γήρανσης είναι πιο επιρρεπή στον καρκίνο;

Ο καρκίνος ιστός βρέθηκε να είναι πολύ μεγαλύτερος από τον υγιή ιστό που βρέθηκε αλλού σε ένα σώμα. Η ερευνητική ομάδα μελετά περισσότερους από 20 διαφορετικούς τύπους καρκίνου και βρίσκει συνεπή σημάδια επιταχυνόμενης γήρανσης στα δείγματα ασθενών. Στην πραγματικότητα, ο καρκινικός ιστός ήταν κατά μέσο όρο 36 ετών μεγαλύτερος από τον υπόλοιπο οργανισμό.

Αυτό θέτει ένα σημαντικό ερώτημα: Είναι τα κύτταρα που γερνούν ταχύτερα πιο ευάλωτα στον καρκίνο ή τα κύτταρα ηλικίας καρκίνου ταχύτερα; Ο Horvath εξηγεί ότι και τα δύο αυτά πράγματα μπορεί να είναι αληθινά. Για παράδειγμα, στις περισσότερες περιπτώσεις καρκίνου, παρακείμενος ιστός φαίνεται νεαρός ή τουλάχιστον η πραγματική ηλικία των ανθρώπων από τα δείγματα ήταν, πράγμα που υποδηλώνει ότι ο ίδιος ο καρκίνος ηλικίας κυττάρων.

Το γεγονός ότι ακόμη και ο υγιής ιστός του μαστού εμφανίζεται παλαιότερος σύμφωνα με τα ποσοστά μεθυλίωσης σε σύγκριση με το υπόλοιπο σώμα του σώματος της γυναίκας υποδηλώνει ότι ο ταχύτερος γήρανση του ιστού μπορεί να είναι πιο ευαίσθητος στον καρκίνο.

"Θα χρειαστούν πρόσθετες μελέτες για να δοκιμαστεί αυτή η υπόθεση", λέει ο Horvath. "Θα θέλαμε πραγματικά να μετρήσουμε την ηλικία του υγιούς, μη καρκινικού θηλυκού μαστού. Επιπλέον, θα θέλαμε να εξετάσουμε εάν η επιτάχυνση της ηλικίας στον ιστό του μαστού είναι προγνωστική για την ανάπτυξη του καρκίνου σε μεταγενέστερο στάδιο".

Περισσότεροι έλεγχοι υγιούς ιστού μαστού σε διάφορα στάδια της ζωής μιας γυναίκας - εφηβεία, μετά την εφηβεία, μετά την εγκυμοσύνη και μετά την εμμηνόπαυση - θα διευκρινίσουν αν ο μαστός που γερνάει γρηγορότερα είναι στην πραγματικότητα πιο πιθανό να αναπτύξει καρκίνο.

Εάν ναι, ο έλεγχος του βαθμού μεθυλίωσης στο στήθος θα μπορούσε να καταγράψει μία ημέρα την πιθανότητα μιας γυναίκας να πάρει αυτήν την απειλητική για τη ζωή ασθένεια.

Telomeres

Τα Telomeres προσφέρουν έναν άλλο τρόπο μέτρησης των ποσοστών παλαίωσης. Τα τελομερή είναι μικροσκοπικές δομές που μετακινούν γενετικό υλικό γύρω από ένα κύτταρο καθώς το κύτταρο είναι έτοιμο να χωρίσει. Κάθε φορά που γίνεται διαίρεση κυττάρων, τα τελομερή ελαττώνουν λίγο. Μόλις είναι πολύ σύντομα, το κύτταρο δεν μπορεί πλέον να διαιρείται, με αποτέλεσμα τον κυτταρικό θάνατο.

Υπάρχει έρευνα που βρίσκεται σε εξέλιξη για τη μέτρηση του μήκους των τελομερών ως ένα είδος αντικειμενικού προγνωστικού για το πόσο γρήγορα γερνούν τα κύτταρα στο σώμα σας. Επιπλέον, οι επιστήμονες διερευνούν εάν η διατήρηση των τελομερών περισσότερο θα μπορούσε να κρατήσει τα κύτταρα νεαρά και να χωριστούν σωστά.

Πηγές:

Μεθυλίωση. Αμερικανικό Εθνικό Ίδρυμα Καρκίνου Λεξικό Όρων Καρκίνου. Πρόσβαση στις 25 Οκτωβρίου 2013.
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031

Steve Horvath. "Η ηλικία μεθυλίωσης του DNA των ανθρώπινων ιστών και τύπων κυττάρων." 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 και Eric Vilain. "Επιγενετικός Προγνώστης της Εποχής". PLoS ONE 6 (6): e14821.
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821