6 Minutės
Tyrėjai, analizavę 2024 m. mirusios 117 metų Maria Branyas mėginius, aptiko netikėtą jaunatviškų genetinių ir fiziologinių žymenų mišinį, kuris gali padėti paaiškinti jos išskirtinį gyvenimo ilgį. Barselonoje epigenetikos tyrėjų vadovaujamas tyrimas išryškina retas DNR variacijas, atsparų imuninį profilį bei metabolinius bruožus, primenančius daug jaunesnių žmonių rodiklius, ir taip pateikia vertingų įžvalgų apie ilgaamžiškumo veiksnius bei sveiko gyvenimo trukmę (healthspan).
Ką atskleidė genomas ir biomarkeriai
Tyrėjai prieš jos mirtį surinko kraują, seiles, šlapimą ir išmatas – išsamiai ištirta Maria Branyas genomą, epigenetinius modelius, lipidų profilį, imuninės sistemos ląsteles ir žarnyno mikrobiomą. Daugiapakopė analizė parodė, kad dauguma ląstelių ir molekulinių žymenų „elgėsi“ taip, tarsi būtų žymiai jaunesni už chronologinį amžių. Tai buvo matyti pagal DNR pagrindu apskaičiuotus biologinio amžiaus rodiklius (epigenetiniai laikrodžiai), genų variantus, susijusius su širdies ir smegenų sveikata, bei neįprastai palankius cholesterolio ir uždegimo žymenis.
Tarp išskirtinių radinių buvo mažas sisteminio uždegimo lygis, labai žemas MTL (LDL) „blogojo“ cholesterolio ir trigliceridų kiekis bei neįprastai aukštas DTL (HDL) „gerojo“ cholesterolio lygis. Imuninė sistema ir žarnyno mikrobioma rodė charakteristikas, dažniau sutinkamas kur kas jaunesniuose asmenyse, kas leidžia manyti apie suderintą veiksnių tinklą, palaikiusį ilgalaikį geros sveikatos periodą — healthspan, tai yra metus, prabėgančius santykinai geros sveikatos būsenoje. Šios savybės apima ne tik lipidų metabolizmą ir mažesnį lėtinį uždegimą, bet ir imuninės atsako efektyvumą bei mikrobiotos įvairovę, kuri gali daryti įtaką metabolizmui ir uždegiminiams procesams.
Maria Branyas per savo 117-ąjį gimtadienį
Telomerai, vėžio rizika ir paradoksas
Viena iš netikėtų apraiškų buvo ryškus telomerų — chromosomų galinių apsauginių „kepurėlių“ — susitraukimas. Trumpi telomerai dažniausiai siejami su padidėjusia mirtingumo rizika ir ląstelių senėjimu, todėl tai atrodo prieštaringa, kai toks profilis sutinkamas žmogaus, sulaukusio išskirtinio amžiaus, mėginiuose. Autoriai siūlo galimą paaiškinimą: labai trumpos gyvavimo trukmės ląstelės gali riboti kloninių, galimai piktybinių ląstelių plitimą, taip sumažindamos vėžio išsivystymo galimybę, nors tuo pačiu prisideda prie kitų senėjimo požymių. Branyas atveju trumpos telomerų trukmės neperaugo į bendrą blogą sveikatą — jos organizme šios savybės bendravo su kitais atsparumo biomarkeriais.
Tai pabrėžia svarbią pamoką senėjimo tyrimuose: vienas biomarkeris retai atskleidžia visą vaizdą. Telomerų ilgis, epigenetinis amžius, uždegimo rodikliai, genetinės variacijos ir gyvenimo būdo veiksniai sudaro sudėtingą sąveikų tinklą, kuris formuoja individualias sveikatos trajektorijas. Maria Branyas atveju genetika tikrai turėjo reikšmės — tyrėjų komanda identifikavo retus variantus, susijusius su ilgaamžiškumu, imuniteto kompetencija ir širdies bei kraujagyslių apsauga — tačiau jos aktyvus socialinis gyvenimas, fizinė veikla ir Viduržemio jūros regionui būdingas mitybos modelis tikriausiai prisidėjo papildomai. Taigi genų ir gyvenimo būdo veiksnių sinergija gali paaiškinti, kodėl kai kurie asmenys pasiekia aukštą chronologinį amžių kartu išlaikydami palyginti gerą funkcijos lygį.
Platesnis mokslinis kontekstas ir pasekmės
Nors šis tyrimas koncentruojasi į vieną nepaprastą individą, rezultatai dera su platesnėmis kohortų studijomis, kuriose nustatyti specifiniai biomarkeriai tarp šimtametų ir supercentenarių. Identifikavus apsauginių genų variantų, metabolinių profilių ir mikrobiomos konfigūracijų derinius, mokslininkai gauna kandidatus į biomarkerius, kurie gali būti naudojami sveiko senėjimo tyrimuose ir ateities intervencijose. Tokie biomarkeriai gali padėti sukurti tikslines prevencines priemones arba terapijų taikymą, skirtą prailginti ne tik gyvenimo trukmę (lifespan), bet ir gyvenimo kokybiškus metus (healthspan).
Autoriai išlaiko atsargumą: vieno žmogaus rezultatai nėra reprezentatyvūs visai populiacijai. Jie ragina imtis didesnių, gerai kontroliuojamų tyrimų, kuriuose palyginamos išskirtinai ilgai gyvenančios asmenybės su jų trumpiau gyvenusiais bendraamžiais, kad būtų galima patvirtinti kandidatinius biomarkerius ir išsiaiškinti, kurie bruožai yra priežastiniai, o kurie — tik sutapimai. Be to, tarpdisciplininės daugiamiškės (multi-omic) analizės, apjungiančios genomiką, epigenetiką, metabolomiką, lipidomiką ir mikrobiomiką, suteikia platesnį kontekstą ir padeda atskirti koreliacijas nuo potencialių mechanizmų.
Galimos strategijos, kurias nurodo radiniai
Nors tiesioginis taikymas bendruomenei kol kas ankstyvas, tyrimas nurodo keletą svarbių mokslinių krypčių: epigenetinio amžiaus pokyčių sekimas, imuniteto ir mikrobiomos atsparumo tyrimai bei apsauginių genetinių variacijų paieška, galinti atverti naujas vaistų taikymo galimybes. Transliaciniai eksperimentai galėtų patikrinti, ar lipidų profilio gerinimas, lėtinio uždegimo mažinimas arba specifinių imuninės signalizacijos kelių moduliacija gali pakeisti biologinio amžiaus matavimus vidutinio amžiaus arba vyresnių suaugusiųjų populiacijose.
Praktinio poveikio pavyzdžiai apima intervencijas, kurios orientuotos į mažo laipsnio uždegimo (inflammaging) mažinimą, nestandartinių lipidų balanso gerinimą ir žarnyno mikrobiotos įvairovės skatinimą per mitybą ar probiotikus. Taip pat mokslininkai gali tyrinėti konkretų genų variantų poveikį imuninei homeostazei ir kardiometabolinei sveikatai, siekiant atrasti molekulinius tikslus, kurie būtų taikomi farmakologinėms priemonėms ar personalizuotoms prevencinėms strategijoms.
Jaunesni ir senėjimo bruožai Maria Branyas fiziologiniame paveiksle.
Eksperto įžvalga
„Tokie vieno atvejo tyrimai yra retas langas į žmogaus senėjimą,“ paaiškina dr. Elena Márquez, hipotetinė gerosciencijos tyrėja. „Jie nepateikia galutinių atsakymų, tačiau nurodo mechanizmus, kuriuos verta patikrinti didesnėse grupėse. Jaunatviškų epigenetinių ir imuninių požymių stebėjimas kartu su palankiais lipidų rodikliais rodo daugiasistemę koordinaciją — ir būtent toks tikslas yra reikalingas terapijoms, kurios pratęstų sveikus gyvenimo metus.“
Išvados
Maria Branyas biologinis profilis rodo, kad ekstremalus amžius gali egzistuoti kartu su įspūdingu fiziologiniu atsparumu. Jos genomas ir daugiamiškės (multi-omic) parašai suteikia tyrėjams hipotezių apie apsauginius mechanizmus prieš su amžiumi susijusias ligas. Tolimesni žingsniai — didesnės studijos, galinčios patvirtinti, kurie genetiniai ir molekuliniai bruožai realiai prognozuoja sveiką ilgaamžiškumą, o kurie yra unikalūs atskiroms gyvenimo istorijoms. Praktiniu požiūriu, šie atradimai skatina tolesnius tyrimus, skirtus epigenetinių laikrodžių, telomerų dinamikos, lipidų metabolizmo ir mikrobiomos vaidmens aiškinimui bei galimų intervencijų kūrimui, kurie galėtų paveikti biologinį amžių ir pagerinti sveikatą vyresniame amžiuje.
Šaltinis: sciencealert
Palikite komentarą