Tarp šiandien plačiausiai naudojamų priemonių organizmo gedimui laikui bėgant matuoti yra vadinamieji „epigenetiniai laikrodžiai“. Epigenetika reiškia chemines modifikacijas, kurios kaupiasi ląstelių DNR per visą gyvenimą; Žinoma, kad šie pokyčiai skiriasi priklausomai nuo amžiaus ir iš tikrųjų yra senėjimo rodiklis.
Kiek daugiau nei prieš dešimtmetį mokslininkai atrado epigenetinių pokyčių modelį, kuris koreliuoja su įvairių organų senėjimu, todėl senėjimo proceso progresavimui matuoti buvo naudojami epigenetiniai laikrodžiai.
Jei epigenetinis amžius yra didesnis nei chronologinis amžius (kiek laiko žmogus iš tikrųjų buvo gyvas), buvo susijęs su padidėjusia ligų ir mirtingumo rizika. Biologija, kuria grindžiami epigenetiniai laikrodžiai – ryšys tarp epigenetinių pokyčių ir ligų – dar nėra gerai suprantamas, tačiau pripažįstama, kad epigenetiniai laikrodžiai matuoja svarbius biologinius procesus.
„Epigenetiniai laikrodžiai ne tik išryškino epigenetinių pokyčių, kaip senėjimo biomarkerių, potencialą, bet ir yra vertinga priemonė norint sužinoti daugiau apie įvairias patologijas“, – rašo Ispanijos nacionalinio vėžio tyrimų centro (CNIO) mokslininkai Miguelis Quintela ir Leonardo Garma.
Dabar paskelbtame tyrime Genomo medicinajie nustatė reikšmingų plačiausiai naudojamų epigenetinių laikrodžių netikslumų ir įspėja, kad šie įrankiai kenčia nuo „nesuderintų technologijų“ problemos. Norėdami išspręsti šią problemą, jie sukūrė naują epigenetinio laikrodžio modelį, kuris suteikia tikslesnius matavimus.
Krūties vėžiu sergančių pacientų „epigenetinis amžius“.
Quintela vadovauja CNIO krūties vėžio klinikinių tyrimų skyriui, kuris vadovauja projektui „Skaitmeniniai dvyniai“, siekiant sukurti virtualius vėžiu sergančių pacientų modelius (modeliai, kurie, tikimasi, ateityje padės nustatyti geriausią gydymą kiekvienam pacientui). Komanda manė, kad būtų įdomu į modelį įtraukti pacientų epigenetinį amžių, ir jie naudojo įprastus epigenetinius laikrodžius.
Keletas tyrimų parodė, kad epigenetinis audinių amžius gali būti svarbus vėžiui. „Sergant vėžiu, pagreitėjęs epigenetinis amžius (didesnis nei chronologinis amžius) buvo siejamas su padidėjusia krūties ir storosios žarnos vėžio rizika“, – rašo Quintela ir Garma savo straipsnyje. Taip pat buvo įrodyta, kad krūties vėžiu sergantiems pacientams būdingas epigenetinis senėjimas. pagreičio greitis priklauso nuo gydymo intensyvumo.
Tačiau naudojant epigenetinius laikrodžius, CNIO mokslininkai nustatė, kad rezultatai skyrėsi vidutiniškai trejus metus, o kai kurių naudotų epigenetinių laikrodžių – iki 25 metų.
Matematiniai modeliai
Praktiškai epigenetiniai laikrodžiai yra matematiniai modeliai, interpretuojantys DNR analizės prietaisų arba DNR lustų pateiktus duomenis. CNIO tyrėjų teigimu, rezultatų netikslumas paaiškinamas tuo, kad esami epigenetiniai laikrodžiai atsižvelgia į genomo taškus, kurie nėra pavaizduoti šiuo metu naudojamuose DNR lustuose.
„Tai technologinės evoliucijos klausimas“, – sako tyrimo vadovas Garma.
CNIO mokslininkų sukurtas naujas epigenetinio laikrodžio modelis prisitaiko prie naujausios turimos DNR lustų versijos. Jie nustatė, kad skirtumai tarp vieno ar skirtingų dalykų matavimų yra mažesni nei metai.
„Tai reiškia, kad tai tvirtas ir tikslus modelis“, – sako Garma.
Sveikatos rodiklis gyventojų lygiu?
Tai svarbu, nes „buvo kalbama, kad šie modeliai gali atspindėti patologines būsenas, bet čia matome, kad tai gana abejotina. Jei norime jais įvertinti skirtumus tarp, pavyzdžiui, sergančio ir sergančio vėžiu, turime atsižvelgti į techninį triukšmą, dėl kurio rezultatai gali skirtis nuo amžiaus“, – aiškina pagrindinis straipsnio autorius.
Garma priduria: „Asmeniui gali būti nesvarbu, kad biologinis amžius yra trejais metais vyresnis, bet populiacijai tai yra. Pavyzdžiui, jei rūkančiųjų grupės epigenetinis amžius yra trejais metais didesnis nei nerūkančios populiacijos , šie duomenys gali būti svarbūs darant išvadas apie tabako įtaką sveikatai.