Кто затронут цветом увяданья? Ученые выяснят, когда начинается старение
Генетики исследуют биологический возраст пациентов, чтобы выработать рекомендациями, которые позволят отдалить старение.
Исследователи Балтийского федерального университета изучат скорость старения пожилых людей Калининграда. О проекте рассказал руководитель центра геномных исследований БФУ им. И. Канта (университет – участник программы «5-100») Константин Попадьин.
Почему люди стареют?
В биологических клетках есть свои «энергетические станции», которые называют митохондриями. По сути, они генерируют энергию, необходимую клетке для ее жизнедеятельности. У митохондрий есть собственная ДНК, которая наследуется только через яйцеклетку — то есть передается ребенку исключительно по материнской линии.
С течением человеческой жизни с митохондриями случаются «поломки» — это мутации, вызванные выпадением нуклеотидов (частей ДНК) или их замещением. В этом и заключается один из процессов старения. Для наглядности можно рассмотреть предложение «мама мыла раму». Если убрать одно слово или заменить букву с «рАму» на «рОму», смысл предложения изменится. Так происходит и с информацией в митохондриальной ДНК. Часто такая «взбунтовавшаяся» митохондрия ведет себя довольно эгоистично — она размножается чаще, чем здоровые соседи. И поначалу редкая и незначительная «поломка» со временем множится внутри тканей человека, приводя к серьезному урону — гибели клеток, наполненных «эгоистичными» митохондриями.
Поломки митохондрий – нормальный процесс в ходе нашего старения. Реальную угрозу случаи, когда речь идет о клетках головного мозга — нейронах и клетках мышечной ткани. В отличие от клеток других органов, они не способны делиться, а значит, не обновляются. Больные митохондрии не замещаются на здоровые, что приводит к нейродегенеративным заболеваниям или прогрессирующей потере мышечной массы и силы.
Когда старость не в радость
Ученые планируют ответить на вопрос, когда в организме человека запускается активный процесс мутации митохондрий. Для этого они пригласят 500 добровольцев от 70 лет и старше. Возьмут образцы мышечной ткани и прочитают геном на специальном оборудовании. Глубокий молекулярный анализ позволит установить корреляцию возраста человека с количеством «поломок» в митохондриальном геноме. Это позволит увидеть закономерность и тенденции этого процесса.
Более того, ученые ожидают найти ответ на вопрос, почему люди, рожденные в один год и, возможно, даже со схожим образом жизни, имеют разный биологический возраст. То есть - почему биологически один человек стареет раньше другого.
Конечно, образ жизни в целом, спорт, питание играют важную роль в скорости нашего старения. Но есть еще и генетика. Ученые смогут увидеть, какие митохондрии предрасположены быть здоровыми и не мутировать на протяжении сотни лет, а какие – лишь 80 или 50. Конечно, исследование не объяснит всех причин старения, но если будет установлена хотя бы митохондриальная компонента старения – это уже немало.
Генетики оценят биологический возраст пациентов, а также поделятся рекомендациями, которые позволят отдалить старение.