Przełom w starzeniu: naukowcy odkrywają geny Father Time

Naukowcy właśnie odkryli geny Father Time, które mają determinować to, jak szybko się starzejemy. Geny są włączane albo wyłączane przez czynniki środowiskowe oraz przez styl życia, takie jak dieta na przykład. I mogą być zaprogramowane już w najmłodszym wieku. Badania te zostały opublikowane w wersji online przeglądu naukowego Public Library of Science Genetics.

Wiedząc w jaki sposób są uszkodzone te geny, być może uda nam się stworzyć nową generację leków przeciwko starzeniu, jak mają nadzieję naukowcy.

Zmiany epigenetyczne i starzenie organizmu

Naukowcy już wiedzą, że takie „epigenetyczne zmiany”, czyli chemiczne uszkodzenia DNA, dokonane przez czynniki zewnętrzne, pochodzące ze środowiska, przyczyniają się do starzenia organizmu.

A nowe badanie, przeprowadzone przez badaczy brytyjskich, w jakiś sposób pomaga rozwiązać tę zagadkę: kiedy i w jaki sposób do tego dochodzi.

Jedna z autorek tego badania, doktor Jordana Bell, z King’s College London, stwierdza: odkryliśmy, że te zmiany genetyczne są zwiazane z cechami odnoszącymi się do wieku, które wcześniej były używane przez badaczy do definiowania wieku biologicznego.

Zidentyfikowaliśmy wiele zmian epigenetycznych związanych z wiekiem, ale cztery z nich zdają się wpływać na proporcję zdrowego starzenia oraz na potencjalną długowieczność, wyjaśnia dalej brytyjska uczona.

A my możemy posłużyć się tymi odkryciami jako potencjalnymi markerami starzenia, dodaje doktor Jordana Bell. Rezultaty te mogą pomóc nam zrozumieć biologiczne mechanizmy, które leżą u podłoża zdrowego starzenia oraz u chorób związanych z wiekiem, a przyszłe prace powinny pochylić się nad tym w jaki sposób środowiskowe wpływy mogą powodować pojawianie się tych epigenetycznych zmian.

W jaki sposób doszło do tych odkryć?

Badacze z King’s College London przede wszystkim przyjrzeli się DNA należącym do 172 par bliźniąt, w wieku od 32 lat do 80 lat, w poszukiwaniu zmian epigenetycznych. Bliźnięta często są „używane” w tego typu badaniach, ponieważ takie identyczne pary dzielą te same geny, dokładnie te same, a to oznacza, że łatwo jest odsiać genetyczne i środowiskowe wpływy.

Jeżeli jeden z bliźniaków ma cechy charkterystyczne bardzo odmienne od cech drugiego bliźniaka, oznacza to, że przyczyna takiego stanu rzeczy nie może być genetyczna.

Analizując więc zmiany w relacji do wieku chronologicznego, badaczom brytyjskim udało się zidentyfikować 490 zmian epigenetycznych związanych z wiekiem. Dopasowanie ich do cech charakterystycznych związanych z wiekiem pozwoliło odkryć cztery geny, od których zależą zmiany związane z poziomem cholesterolu, z funkcjami płuc oraz z długością życia matek.

Dalsze badania wykazały również, że wiele epigenetycznych uszkodzeń DNA było również obecnych na łonie grupy 44 młodszych bliźniąt, w wieku od 22 lat do 61 lat. Sugeruje to, mówią badacze z King’s College London, że nawet jeśli wiele genetycznych zmian związanych z wiekiem pojawia się pod wpływem środowiskowych czynników przez całą długość życia danej osoby, to jednakże niektóre z nich mogą pojawiać się znacznie wcześniej.

Przyszłość epigenetyki: leki przeciwko starzeniu?

Dyrektor wydziału badań nad bliźniętami Department of Twin Research przy King’s College London, profesor Tim Spector, mówi: badanie to jest pierwszym przebłyskiem potencjału, jaki kryją w sobie badania nad bliźniętami. Albowiem, badania nad bliźniętami powinny znaleźć kluczowe geny związane ze starzeniem. Powinny również odpowiedzieć na pytania w jaki sposób geny te mogą być zmodyfikowane poprzez styl życia. W ostatecznym rozrachunku, możemy mieć nadzieję na rozwój nowych leków przeciwko starzeniu.

Przyszłość na pewno będzie bardzo ekscytująca dla naukowców pochylających się nad badaniami nad starzeniem, ocenia profesor Tim Spector.

Eksperci od spraw genetyki z instytutu Wellcome Trust Sanger Institute w Hinxton, Cambridgeshire, odgrywali kluczową rolę w tym badaniu. Doktor Panos Deloukas podkreśla jednakże, że badania te są dopiero w powijakach.

Nasze badanie przebadało jedynie fragment genomu, który przenosi tego typu genetyczne zmiany.  Ale te początkowe odkrycia oznaczają, że naprawdę potrzebujemy badań nad epigenetycznymi wariacjami, aby je lepiej zrozumieć, dodaje jeszcze doktor Panos Deloukas.