Sisu
- Ajakell raku sees
- Keha vanuse erinevad osad erineva kiirusega
- Kas kiiresti vananevad rakud on vähile altimad?
- Telomeerid
Ajakell raku sees
Genoomibioloogia 2013. aasta väljaandes avaldatud artikkel kirjeldab, kuidas rakus toimuvat looduslikku keemilist protsessi saab kasutada omamoodi ajamõõturina või mõõturina selle kohta, kui kiiresti see rakk vananeb. See metülatsioonina tuntud protsess muudab DNA-d - rakkude geneetilisi ehituskive - vanuse edenemisega seotud mustris.
Varasemad uuringud Los Angelese California ülikoolis (UCLA) kasutasid 34 paari identsete kaksikute süljeproove, et näidata, millised DNA-kohad seostasid metüülimist usaldusväärselt katsealuste vanusega. Seejärel testisid teadlased metüülimismäära laiemas populatsioonis ja suutsid selle abil iga viie aasta jooksul täpselt kindlaks määrata iga täiskasvanu vanuse ainult inimese sülg.
UCLA inimgeneetika ja biostatistika professor Steve Horvath viis selle uuringu edasi ja uuris üle 8000 teiste teadlaste annetatud koe- ja rakuproovi. Inimeste proovid võeti alates sünnist kuni 101 aasta vanuseni enam kui 50 erinevat tüüpi kudedest ja rakkudest keha erinevatest osadest, sealhulgas maksast, neerust, ajust, kopsudest ja südamest. DNA metüülimiskiirused lõid järjepideva mõõturi selle kohta, kui kiiresti erinevad koed vananevad.
Horvath ja tema kolleegid kasutasid mõõturit, et hinnata vananemise määra 6000 erinevas vähiproovis, mis esindavad 20 erinevat tüüpi haigust.
Keha vanuse erinevad osad erineva kiirusega
Horvathi meeskond leidis, et enamik kudesid vananeb üsna samas tempos; tegelikult vastab nende bioloogiline vanus, s.t kui hästi nad funktsioneerivad, nende kronoloogilisele vanusele, st kalendris esindatud aastate arvule.
Rinnakude oli aga erand. Tervislik rinnakude vananeb kiiremini ja on tegelikult kaks kuni kolm aastat vanem kui ülejäänud naise keha. See võib seletada, miks rinnavähk on naistel kõige levinum vähivorm, kuna vanus on riskifaktor ja seetõttu võib kiiremini vananev kude olla vähile vastuvõtlikum.
Naistel, kellel on juba rinnavähk, on kiirenenud vananemine veelgi selgem. Rinnavähi kasvajatega külgneva koe testimisel leidsid teadlased, et see oli keskmiselt umbes 12 aastat vanem kui ülejäänud keha.
Kas kiiresti vananevad rakud on vähile altimad?
Leiti, et vähk on palju vanem kui mujal kehas leiduv tervislik kude. Uurimisrühm uurib rohkem kui 20 erinevat tüüpi vähki ja leidis haigetest proovidest järjepidevaid kiirenenud vananemise märke. Tegelikult oli vähkkoe keskmine 36 aastat vanem kui ülejäänud keha.
See tekitab olulise küsimuse: Kas kiiremini vananevad rakud on vähi suhtes haavatavamad või kas vähk vananevad rakud kiiremini? Horvath selgitab, et mõlemad need asjad võivad olla tõsi. Näiteks näib enamikul vähijuhtudest külgnev kude noor või vähemalt nende inimeste tegelik vanus, kust proovid pärinevad, mis viitab vähi enda vananemisele rakkudes.
Asjaolu, et isegi tervislik rinnakude näib metüleerimiskiiruse järgi vanem, võrreldes ülejäänud naise kehaga, viitab sellele, et kiiremini vananev kude võib olla vähile vastuvõtlikum.
"Selle hüpoteesi kontrollimiseks on vaja täiendavaid uuringuid," ütleb Horvath. "Tahaksime tõesti mõõta terve vähivaba naissoost rinnakoe vanust. Lisaks sooviksime testida, kas vanusekiirendus rinnakoes ennustab vähi arengut hiljem."
Tervisliku rinnakoe suurem testimine naise elu erinevates etappides - puberteedieas, puberteedieas, pärast rasedust ja pärast menopausi - aitab selgitada, kas kiiremini vananev rinnakude on tõenäolisem vähktõve tekkeks. Kui jah, võib metüleerumisastme testimine rindades ühel päeval näidata naise võimalust selle eluohtliku haiguse saamiseks.
Telomeerid
Telomeerid pakkuda teist võimalust vananemisastmete mõõtmiseks. Telomeerid on pisikesed struktuurid, mis liigutavad geneetilist materjali rakus ringi, kui rakk valmistub jagunemiseks. Iga kord, kui toimub raku jagunemine, lühenevad telomeerid natuke; kui need on liiga lühikesed, ei saa rakk enam jagada, mis põhjustab rakusurma.
Käimas on uuringud telomeeri pikkuse mõõtmiseks, mis on omamoodi objektiivne ennustaja teie keha rakkude vananemisele. Lisaks uurivad teadlased, kas telomeeride kauem hoidmine võiks rakke noorena hoida ja korralikult jagada.