Обнаружены точные «часы», показывающие возраст биологических тканей
Ранее роль часов, определяющих «биологическое время» человеческого организма, отводилась некоторым гормонам и теломерам. Однако новый механизм, открытый исследователями из Калифорнийского университета, позволяет определить возраст отдельных органов, тканей и типов клеток с более высокой точностью. В частности, ученые выяснили, что молочные железы стареют быстрее, чем другие части тела.
«Чтобы бороться со старением, необходимо в первую очередь разработать эффективный способ измерения возраста, — объясняет профессор Стив Хорват. — Стараясь отыскать такие часы, я хотел помочь ученым лучше понять, что ускоряет или замедляет процессы старения человека».
Хорват сосредоточил свое внимание на метилировании — процессе химического изменения ДНК. Проанализировав данные примерно по 8000 образцам, взятым из 51 типа тканей разных частей тела, Хорват выявил зависимость уровня метилирования ДНК от возраста (от пренатального периода до 101 года жизни). Когда Хорват «верил часы», сопоставив показанный ими биологический возраст с хронологическим, он был потрясен их точностью. Впрочем, были и исключения из правила: уровень метилирования в некоторых тканях показывал возраст, отличный от хронологического. Так, здоровые ткани молочной железы в среднем на 2−3 года «старше», чем другие ткани в организме женщины. Ткани груди, пораженные раком, на 36 лет «старше» остального организма, а здоровые ткани, соседствующие с опухолью — на 12 лет.
Возможно, результаты исследования могут дать ответ на вопрос о том, почему рак молочной железы — самая распространенная форма рака у женщин, а возраст — основной фактор риска развития рака любых тканей у обоих полов.
«Таймер» метилирования может быть сброшен до нуля. Например, такое происходит при трансформации клеток взрослого организма в плюрипотентные стволовые клетки, которые по часам метилирования всегда остаются новорожденными.
Неожиданностью стало то, что часы метилирования в организмах людей, страдающих прогерией (генетическим заболеванием, вызывающим преждевременное старение), показывали их истинный хронологический возраст.
В дальнейшем Хорват попытается отыскать подобный механизм у мышей и проверить, приводит ли замедление хода «биологических часов» к отсрочке старения или же повышает риск развития рака.
По сообщению UCLA Newsroom