Ինչու են մարդիկ տարբեր արագությամբ ծերանում․ նոր կենսաբանական ժամացույցները բացատրում են՝ ինչ է կատարվում օրգանիզմում

Մարդիկ չեն ծերանում նույն արագությամբ։ Մեկը 50 տարեկանում կարող է ունենալ 40-ամյա մարդու էներգիա, լավ ինքնազգացողություն և առողջական ցուցանիշներ, իսկ մյուսի օրգանիզմը նույն տարիքում արդեն աշխատում է ծանրաբեռնված ռեժիմով։ Գիտնականներին վաղուց է հետաքրքրում այս հարցը․ ի՞նչն է ավելի ճիշտ ցույց տալիս մարդու իրական տարիքը՝ անձնագրում գրված թիվը, թե՞ բջիջների, օրգանների և հյուսվածքների իրական վիճակը։

Վերջին տարիներին այս հարցին պատասխանելու համար գիտնականները փորձում են ստեղծել կենսաբանական ժամացույցներ։ Դրանք հաշվում են ոչ թե մարդու ծննդյան օրվանից անցած տարիները, այլ այն, թե ինչ արագությամբ է օրգանիզմը մաշվում, որքան լավ է վերականգնվում և որքան մոտ է տարիքային հիվանդությունների բարձր ռիսկին։

Նոր հետազոտության մեջ գիտնականները ներկայացրել են այսպիսի ժամացույցների ավելի խորքային տարբերակ։ Այն գնահատում է ծերացման ընթացքը գեների ակտիվության միջոցով։ Այլ կերպ ասած՝ կարևոր է ոչ միայն այն, թե ինչ գեներ ունի մարդը, այլև այն, թե այդ գեներից որոնք են տվյալ պահին ակտիվ աշխատում, իսկ որոնք՝ գրեթե լռած են։

Ի՞նչ է կենսաբանական տարիքը և ինչու այն կարող է չհամընկնել անձնագրային տարիքի հետ

Անձնագրային տարիքը շատ պարզ ցուցանիշ է։ Այն պարզապես ասում է՝ մարդը քանի տարի է ապրել։ Բայց այդ թիվը գրեթե ոչինչ չի պատմում այն մասին, թե ինչ վիճակում են նրա անոթները, լյարդը, մկանները, իմունային համակարգը կամ բջիջների վերականգնման մեխանիզմները։

Երկու մարդ կարող են լինել նույն՝ օրինակ 60 տարեկան, բայց նրանց օրգանիզմների վիճակը կարող է կտրուկ տարբերվել։ Մեկի մոտ նյութափոխանակությունը կարող է լավ աշխատել, սիրտը՝ դիմացկուն լինել, բորբոքային ֆոնը՝ ցածր։ Մյուսի մոտ նույն տարիքում կարող են արդեն լինել քրոնիկ հիվանդություններ, բարձր ճնշում, ինսուլինի դիմադրություն, վատ քուն և արագացված ծերացման բջջային նշաններ։

Այստեղ էլ առաջանում է կենսաբանական տարիքի գաղափարը։ Այն փորձում է պատասխանել ոչ թե «քանի տարեկան ես» հարցին, այլ՝ «ինչ վիճակում է օրգանիզմդ իրականում» հարցին։

Սա կարևոր է, որովհետև ծերացումը մեկ առանձին հիվանդություն չէ։ Այն ավելի շուտ ընդհանուր ֆոն է, որի վրա մեծանում է սրտանոթային հիվանդությունների, շաքարային դիաբետի, հիշողության և նյարդային համակարգի խանգարումների, քաղցկեղի և այլ տարիքային խնդիրների ռիսկը։ Եթե գիտությունը կարողանա այդ ֆոնը ավելի ճշգրիտ չափել, ավելի հեշտ կլինի հասկանալ՝ ինչն է իրականում դանդաղեցնում ծերացումը, իսկ ինչը պարզապես լավ փաթեթավորված խոստում է։

Նախկին ժամացույցները չափում էին ԴՆԹ-ի նշանները, նորերը՝ գեների աշխատանքը

Մինչև հիմա ամենահայտնին էպիգենետիկ կենսաբանական ժամացույցներն էին։ Դրանք ուսումնասիրում են ԴՆԹ-ի վրա առաջացող քիմիական նշանները՝ հատկապես մեթիլացումը։ Այդ նշանները տարիների, սթրեսի, հիվանդությունների և շրջակա միջավայրի ազդեցությամբ փոխվում են։ Դրանց հիման վրա էլ կարելի է մոտավոր գնահատել մարդու կենսաբանական տարիքը։

Բայց այս մեթոդը սահմանափակում ունի։ Այն ցույց է տալիս ԴՆԹ-ի վրա եղած նշանները, բայց միշտ չէ, որ պարզ է դարձնում՝ ինչ է իրականում կատարվում բջջի ներսում։ Այսինքն՝ ժամացույցը կարող է ասել, որ օրգանիզմը կարծես ավելի արագ է ծերանում, բայց միշտ չի բացատրում՝ ինչու։

Նոր մոտեցումը դիտարկում է այլ շերտ։ Այն կոչվում է տրանսկրիպտոմային ժամացույց։ Պարզ ասած՝ եթե ԴՆԹ-ն օրգանիզմի ամբողջական հրահանգների գիրքն է, ապա ՌՆԹ-ն ցույց է տալիս, թե այդ գրքի որ էջերն են տվյալ պահին օգտագործվում։ Այսինքն՝ որ գեներն են ակտիվ, ինչ ուժգնությամբ են աշխատում և որ գործընթացներն են բջջում ուժեղացել կամ թուլացել։

Այս տարբերությունը շատ կարևոր է։ Գեների ակտիվությունը ավելի մոտ է բջջի իրական վիճակին։ Այն կարող է ցույց տալ՝ օրգանիզմը վերականգնման ռեժիմո՞ւմ է, բորբոքման դեմ պայքարի մեջ է՞, վնասումնե՞ր է կուտակում, թե՞ դեռ պահպանում է նորմալ աշխատանքը։

Ինչ են ցույց տվել նոր կենսաբանական ժամացույցները

Nature ամսագրում հրապարակված հետազոտության ընթացքում գիտնականները վերլուծել են ավելի քան 11 հազար նմուշ՝ մարդկանց, մկների, առնետների և մակակների տարբեր հյուսվածքներից։ Սա կարևոր է, որովհետև ծերացման ուսումնասիրություններում հաճախ լինում է նույն խնդիրը․ մի մեթոդը լավ աշխատում է արյան նմուշի վրա, բայց չի աշխատում մկանի դեպքում, կամ կենդանիների մոտ երևացող նշանը չի կրկնվում մարդու օրգանիզմում։

Այս անգամ հետազոտողները նկատել են, որ ծերացման հետ կապված որոշ գենային փոփոխություններ կրկնվում են տարբեր կաթնասունների և տարբեր հյուսվածքների մոտ։ Այսինքն՝ լյարդում, սրտում, մկաններում կամ արյան բջիջներում կան որոշ ընդհանուր ազդանշաններ, որոնք հայտնվում են ծերացման ընթացքում։

Սա կարևոր դիտարկում է։ Եթե նույն նշանները երևում են տարբեր տեսակների և տարբեր հյուսվածքների մոտ, ապա մեծ է հավանականությունը, որ դրանք պատահական տվյալներ չեն։ Ավելի շուտ դրանք ծերացման ընդհանուր կենսաբանական լեզվի մաս են։

Դանդաղ և արագ ծերացման գենային նշանները

Նոր ժամացույցները ցույց են տվել, որ դանդաղ ծերացման հետ կապ ունեն այն գենային ծրագրերը, որոնք մասնակցում են բջիջների առողջ բաժանմանը, հյուսվածքների վերականգնմանը և վերքերի ապաքինմանը։ Այսինքն՝ որքան լավ է օրգանիզմը պահպանում ինքն իրեն վերականգնելու կարողությունը, այնքան ավելի երիտասարդ է թվում նրա կենսաբանական պատկերը։

Հակառակ կողմում բորբոքումն է, բջիջների մահվան գործընթացները, սթրեսային ազդանշանները, միտոքոնդրիաների աշխատանքի խանգարումները և բջջային ծերացման նշանները։ Երբ այս գործընթացները ուժեղանում են, օրգանիզմը կարծես անցնում է մշտական «վնասը վերահսկելու» ռեժիմի։ Բջիջներն այլևս պարզապես չեն աշխատում, այլ անընդհատ փորձում են արձագանքել կուտակված խնդիրներին։

Կարո՞ղ են այս ժամացույցները կանխատեսել կյանքի տևողությունը

Այստեղ պետք է շատ զգույշ լինել։ Նոր կենսաբանական ժամացույցները չեն ասում մարդու մահվան ճշգրիտ օրը, ամիսը կամ տարին։ Դրանք ճակատագրի հաշվիչ չեն։

Այն, ինչ կարող են անել, ռիսկի գնահատումն է։ Մարդու արյան նմուշների վրա այս մեթոդը կարողացել է կանխատեսել մահացության ռիսկը մոտավորապես նույն մակարդակով, ինչ մինչ այժմ լավագույն համարվող կենսաբանական ժամացույցները։

Բայց սա չի նշանակում, որ նման արդյունքը պետք է ընկալել որպես դատավճիռ։ Ավելի ճիշտ է այն պատկերացնել որպես առողջական վահանակի ցուցիչ։ Մեքենայի վահանակում վառվող նշանը չի ասում, թե մեքենան երբ է կանգնելու, բայց զգուշացնում է, որ համակարգում ինչ-որ բան պետք է ստուգել։ Նույն կերպ կենսաբանական ժամացույցը կարող է ցույց տալ՝ օրգանիզմում ինչ ուղղությամբ են փոխվում ռիսկերը։

Այս մոտեցումը հատկապես արժեքավոր է բժշկության և գիտության համար։ Եթե որևէ դեղամիջոց, սննդակարգ կամ կենսակերպի փոփոխություն իսկապես դանդաղեցնում է ծերացման որոշ գործընթացներ, կենսաբանական ժամացույցները կարող են դա նկատել շատ ավելի շուտ, քան կլինեն տարիներ տևող մեծ հետազոտությունների արդյունքները։

Ինչու սա կարևոր է հակածերացման շուկայի համար

Այս ուսումնասիրության արժեքը միայն այն չէ, որ ստեղծվել է ծերացումը չափելու նոր գործիք։ Ավելի կարևոր է, որ այն կարող է օգնել տարբերել իրական ազդեցությունը գեղեցիկ գովազդային խոստումներից։

Այսօր հակածերացման ոլորտում շատ բան է վաճառվում շատ վստահ տոնով՝ հավելումներ, սննդակարգեր, դետոքս ծրագրեր, կոսմետիկ միջամտություններ, «բջջային երիտասարդացում» խոստացող ծառայություններ։ Խնդիրն այն է, որ դրանցից շատերի իրական ազդեցությունը մարդու կենսաբանական ծերացման վրա դժվար է չափել։

Եթե տրանսկրիպտոմային ժամացույցները զարգանան և հաստատվեն ավելի մեծ կլինիկական հետազոտություններով, դրանք կարող են դառնալ օգտակար զտիչ։ Դրանք կօգնեն հասկանալ՝ տվյալ միջամտությունը իսկապե՞ս փոխում է բջջային ծերացման ընթացքը, թե՞ պարզապես բարելավում է ինքնազգացողությունը, արտաքին տեսքը կամ մարդու սուբյեկտիվ զգացողությունները։

Սա կարող է փոխել նաև առողջության կանխարգելման տրամաբանությունը։ Բժշկությունը հաճախ արձագանքում է արդեն ձևավորված հիվանդությանը։ Իսկ կենսաբանական ժամացույցները կարող են օգնել ավելի վաղ նկատել այն պահը, երբ հիվանդությունը դեռ չկա, բայց օրգանիզմի համակարգերը արդեն արագացված մաշվածության նշաններ են ցույց տալիս։

Ի՞նչն է արագացնում կամ դանդաղեցնում կենսաբանական ծերացումը

Նոր ժամացույցները չեն փոխում առողջ ապրելակերպի մասին հայտնի հիմնական փաստերը, բայց դրանց ավելի խորը բացատրություն են տալիս։ Եթե նախկինում ասում էինք՝ շարժվելը, առողջ սնվելը և լավ քունը օգտակար են, հիմա ավելի պարզ է դառնում, որ այդ սովորությունները կարող են ազդեցություն ունենալ նաև բջջային մակարդակում չափվող գործընթացների վրա։

Արագացված ծերացման հետ, հակառակը, հաճախ կապվում են քրոնիկ հիվանդությունները, նստակյաց կյանքը, օդի աղտոտվածությունը, մշտական բորբոքումը, ծխելը, քնի խանգարումները, երկարատև սթրեսը և ծայրահեղ շոգին հաճախակի ենթարկվելը։

Այստեղ էլ պետք է խուսափել շատ պարզ եզրակացություններից։ Ծերացումը մեկ կոճակով միացվող կամ անջատվող գործընթաց չէ։ Այն բարդ համակարգ է, որտեղ միասին աշխատում են գենետիկան, միջավայրը, սնունդը, շարժումը, հիվանդությունները և երբեմն նաև պատահական կենսաբանական փոփոխությունները։ Բայց լավ նորությունն այն է, որ այդ համակարգի մի մասի վրա մարդն իսկապես կարող է ազդել։

Ինչ է սա նշանակում սովորական մարդու համար

Այս պահին տրանսկրիպտոմային կենսաբանական ժամացույցները դեռ սովորական բժշկական թեստ չեն։ Դրանք ավելի շատ հետազոտական գործիք են, ոչ թե անալիզ, որը մարդը կարող է հանձնել և անմիջապես իմանալ իր «իրական տարիքը»։

Բայց ուղղությունը շատ կարևոր է։ Գիտությունը աստիճանաբար անցնում է ծերացումը արտաքին նշաններով գնահատելուց դեպի բջջային և մոլեկուլային չափումներ։ Մազերի ճերմակելը, կնճիռները կամ հոգնածության զգացումը կարող են ինչ-որ բան հուշել, բայց դրանք ամբողջական պատկեր չեն տալիս։ Իսկ գեների ակտիվության քարտեզը կարող է ավելի վաղ ցույց տալ այն փոփոխությունները, որոնք տարիներ անց կարող են վերածվել հիվանդության։

Այդ պատճառով նոր կենսաբանական ժամացույցների գլխավոր արժեքը ոչ թե մահվան ժամկետ կանխատեսելն է, այլ առողջ կյանքի տարիները երկարացնելու հնարավորությունը։ Եթե գիտությունը կարողանա ավելի ճշգրիտ չափել, թե որ գործընթացներն են արագացնում ծերացումը, ավելի հեշտ կլինի գտնել նաև այն միջամտությունները, որոնք իսկապես օգնում են օրգանիզմին ավելի երկար պահպանել ուժը, շարժունակությունն ու աշխատունակությունը։

Ինչու են մարդիկ տարբեր արագությամբ ծերանում

Մարդիկ տարբեր արագությամբ են ծերանում, որովհետև նրանց օրգանիզմներում տարբեր արագությամբ են կուտակվում բջջային վնասումները, բորբոքումը, նյութափոխանակային խանգարումները և վերականգնման կարողության կորուստը։ Նոր կենսաբանական ժամացույցները ցույց են տալիս, որ այդ տարբերությունը կարելի է նկատել գեների ակտիվության մակարդակում։ Որոշ մարդկանց բջիջներում ավելի ուժեղ են վերականգնման և նորմալ աշխատանքի նշանները, իսկ մյուսների մոտ՝ բորբոքման, սթրեսի և արագացված մաշվածության ազդանշանները։

Գիտության համար սա կարևոր քայլ է։ Եթե հնարավոր է ավելի լավ չափել ծերացումը, ապա հնարավոր է նաև ավելի հստակ հասկանալ՝ ինչն է իսկապես դանդաղեցնում այն, իսկ ինչը պարզապես գեղեցիկ է հնչում գովազդում։