Zegar biologiczny tyka. Ryzyko śmierci można określić ze śliny

Nie wszyscy starzejemy się w tym samym tempie i chociaż niektórzy superstulatkowie zachowują młodość wyjątkowo długo, bo wygrali na genetycznej loterii życia, to nie wszyscy mamy tyle szczęścia. Do tego starzenie przyspiesza wiele czynników behawioralnych i związanych ze stylem życia, jak stres, zły sen, złe odżywianie, palenie i alkohol. A że wszystkie zostawiają ślad w naszym genomie i wpływają na to, jak nasze geny są odczytywane i przekształcane w białka, możliwe jest ilościowe określenie starzenia molekularnego poprzez scharakteryzowanie epigenomu.

W ciągu ostatniej dekady naukowcy opracowali kilka takich "zegarów epigenetycznych", skalibrowanych na podstawie wieku chronologicznego i różnych czynników stylu życia u dużej liczby ludzi. Większość z nich skupiała się na metylacji DNA w komórkach krwi, co sprawia, że pobieranie próbek jest uciążliwe i stresujące dla pacjenta. Na początku tego roku naukowcy z USA opracowali jednak zegar drugiej generacji o nazwie CheekAge, który opiera się na łatwych do pobrania komórkach z wnętrza policzków.

W nowym badaniu jego autorzy postanowili sprawdzić, czy CheekAge może równie skutecznie przewidzieć ryzyko śmierci. Test "przeszkolono" poprzez skorelowanie frakcji metylacji w około 200 tys. miejsc z ogólnym wynikiem dotyczącym zdrowia i stylu życia, odzwierciedlającym przypuszczalne różnice w fizjologicznym starzeniu się. Naukowcy przyjrzeli się bardziej szczegółowo tym miejscom metylacji, które były najsilniej powiązane ze śmiertelnością.

Geny zlokalizowane wokół tych miejsc lub w ich pobliżu są potencjalnymi kandydatami do wpływania na długość życia, lub ryzyko chorób związanych z wiekiem, jak gen PDZRN4, potencjalny supresor nowotworu oraz ALPK2, gen powiązany z rakiem i zdrowiem serca w modelach zwierzęcych. Inne wyróżniające się geny już wcześniej powiązano z rozwojem raka, osteoporozy, stanów zapalnych i zespołu metabolicznego.

Autorzy "zegara" wykorzystali programowanie statystyczne, aby sprawdzić, jak dobrze przewiduje on śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny u 1513 kobiet i mężczyzn urodzonych w latach 1921 i 1936, a następnie obserwowanych przez całe życie w ramach programu Lothian Birth Cohorts (LBC) Uniwersytetu w Edynburgu. Jednym z celów LBC było powiązanie różnic w procesie starzenia się poznawczego ze stylem życia i czynnikami psychospołecznymi oraz danymi biomedycznymi, genetycznymi, epigenetycznymi i obrazowymi mózgu.

Co trzy lata ochotnikom mierzono metylom w komórkach krwi w około 450 tys. miejsc metylacji DNA. Do obliczenia CheekAge i jego związku z ryzykiem śmierci wykorzystano ostatni dostępny punkt czasowy metylacji wraz ze statusem śmiertelności - dane dotyczące śmiertelności uzyskano z Centralnego Rejestru Szkockiej Narodowej Służby Zdrowia.

Okazało się, że CheekAge jest równie dokładny lub nawet dokładniejszy niż inne zegary epigenetyczne, nawet jeśli jako dane wejściowe wykorzystuje się dane epigenetyczne z innej tkanki. I tak, wzrost jednego odchylenia standardowego w CheekAge korelował z 21 proc. wzrostem ryzyka śmierci ze wszystkich przyczyn.

Fakt, że nasz zegar epigenetyczny wytrenowany na komórkach policzkowych przewiduje śmiertelność podczas pomiaru metylomu w komórkach krwi, sugeruje, że istnieją wspólne sygnały śmiertelności w tkankach. Oznacza to, że prosty, nieinwazyjny wymaz z policzka może stanowić cenną alternatywę w badaniu i śledzeniu biologii starzenia się

---

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!