Vidni znaki staranja telesa so deloma povezani z nevidnimi spremembami v aktivaciji genov. Epigenetski proces metilacije DNK – dodajanje ali odstranjevanje kemičnih oznak, imenovanih metilne skupine – z leti postaja manj natančen. To vodi do sprememb v izražanju genov, kar vpliva na zmanjšano delovanje organov in večjo dovzetnost za bolezni.
Najobsežnejša analiza staranja do zdaj
Nova meta-analiza epigenetskih sprememb v 17 vrstah človeških tkiv ponuja najcelovitejšo sliko o tem kako staranje vpliva na naše gene. Raziskovalci so analizirali vzorce DNK iz več kot 15.000 tkiv in spremljali spremembe metilacije na 900.000 mestih v genomu. Rezultati so pokazali, da se nekatera tkiva starajo hitreje od drugih – mrežnica in želodec npr. kopičita več starostno povezanih sprememb kot maternični vrat ali koža.
Univerzalni in specifični znaki staranja
Analiza je odkrila tudi univerzalne epigenetske markerje staranja, ki se pojavljajo v različnih organih. Nekateri geni, kot so HDAC4 in HOX, povezani s starostnim upadanjem funkcij, ter MEST, povezan s sladkorno boleznijo in debelostjo, so pokazali značilne spremembe metilacije v več tkivih. Poleg tega je visoka metilacija gena PCDHG opažena kot ključni dejavnik staranja v več organih, kar je povezano tudi s hitrejšim upadanjem kognitivnih sposobnosti.
Različni vzorci po organih
Skoraj v vseh tkivih metilacija z leti narašča, izjema sta skeletni mišici in pljuča, kjer pride le do delnega izgubljanja metilacije. Vsak organ ima svoj specifičen vzorec staranja, kar kaže, da proces staranja ni enoten po telesu. Povprečna stopnja metilacije se giblje od 35 % v materničnem vratu do 63 % v mrežnici.
Epigenetski atlas kot orodje za anti-ageing
Avtorji upajo, da bo atlas v pomoč pri odkrivanju molekularnih mehanizmov staranja in omogočil razvoj terapij, ki bi obravnavale staranje kot celoten proces, ne le posamezne bolezni, povezane s starostjo. Podobno kot raziskave že kažejo, lahko vadba, spanje in prehrana vplivajo na metilacijske vzorce v različnih tkivih in tako ohranjajo biološko mladost.
»Praktično ni tkiva v telesu, ki ne bi bilo pod vplivom vadbe,« pravi Nir Eynon z univerze Monash v Melbournu.
Omejitve in prihodnost raziskave
Kljub obsežnosti študije pa atlas zajema le majhen del približno 30 milijonov epigenetskih mest v človeškem genomu. Epigenetiki opozarjajo, da je treba za nadaljnje raziskave zares razumeti, kaj točno povzroča staranje in kako se ga lahko upočasni.
Novinar
