Эксперт по эпигенетике: старение само по себе должно стать терапевтической целью

До недавнего времени старение считалось неизбежным, генетически запрограммированным процессом. Сегодня всё больше учёных и врачей рассматривают старение как терапевтическую цель, рассказала изданию PAP доктор Эвелина Поспих, эксперт по эпигенетике старения.
Она подчеркнула, что теперь мы знаем, что от нас зависит гораздо больше, и ключ к замедлению биологических часов может крыться в нашем ежедневном выборе в отношении диеты, физических упражнений и качества жизни, которые оставляют след в нашей ДНК посредством ее химических модификаций, т. е. метилирования.
«Старение в настоящее время является одной из крупнейших проблем здравоохранения, общества и экономики. Мы живём дольше, но часто страдаем от плохого здоровья, что создаёт серьёзную проблему для систем здравоохранения и всего общества», — рассказала изданию PAP доктор Эвелина Поспих, профессор Поморского медицинского университета (PUM), специалист по эпигенетике старения.
«Вот почему исследовательские группы по всему миру всё больше внимания уделяют не только лечению конкретных заболеваний, но и самому процессу старения. Старение само по себе становится целью, поскольку оно является важнейшим фактором риска большинства состояний: от рака и болезней сердца до деменции», — добавила она.
По данным Всемирной организации здравоохранения, к 2050 году число людей старше 60 лет во всем мире удвоится. Это создаст огромную нагрузку на системы здравоохранения, если не увеличится продолжительность жизни и ее продолжительность. Именно здесь вступает в действие концепция биологического омоложения.
«Моделирование показывает, что если бы каждый из нас биологически постарел всего на семь лет раньше, заболеваемость хроническими заболеваниями могла бы снизиться на целых 50 процентов. Это означает, что половина из нас могла бы избежать серьёзных проблем со здоровьем», — подчеркнул профессор Поспих.
Она объяснила, что биологический возраст теперь можно измерять всё точнее благодаря так называемым эпигенетическим часам — инструментам, анализирующим метилирование ДНК, один из фундаментальных эпигенетических механизмов. Метилирование, в отличие от мутаций, не изменяет последовательность ДНК, а влияет на активность генов. Не вмешиваясь в последовательность, оно определяет, какие гены активируются, а какие подавляются. Таким образом, эпигенетика — это наука об изучении изменений в экспрессии генов.
«Все клетки нашего организма имеют одинаковую ДНК, но функционируют по-разному. Например, клетка сердечной мышцы ведёт себя иначе, чем клетка кожи. Это поведение определяется эпигенетическими модификациями, включая метилирование ДНК, которое включает присоединение особых химических групп к цепям ДНК, что позволяет контролировать активность генов», — пояснил эксперт из Поморского медицинского университета.
Важно отметить, что метилирование может меняться в зависимости от образа жизни, например, питания, физической активности, продолжительности сна и стресса, а также от условий окружающей среды, таких как загрязнение воздуха. На основе паттерна метилирования можно оценить биологический возраст человека. Специалист подчеркнул, что старение, однако, является очень сложным процессом, который трудно охватить одним диагностическим тестом. Прорыв в этой области был достигнут благодаря исследованиям метилирования ДНК, и эпигенетические часы, разработанные на основе этих исследований, в настоящее время считаются наиболее точным инструментом для оценки биологического старения.
«Алгоритмы эпигенетических часов анализируют сотни участков ДНК, где метилирование меняется с возрастом. Эти биологические календари позволяют нам гораздо точнее, чем на основе хронологического возраста, определять состояние организма и, что ещё важнее, видеть, как изменения образа жизни влияют на это состояние. Это не только позволяет нам понять, эффективно ли определённое вмешательство, но и предоставляет потенциальный инструмент для персонализации рекомендаций, то есть выбора индивидуального плана медицинского обслуживания на основе эпигенетического профиля конкретного человека», — подчеркнул исследователь.
Она напомнила нам, что последние данные свидетельствуют о том, что, хотя гены и играют роль в процессе старения, они определяют лишь около 30% его скорости, а до 70% зависят от факторов окружающей среды. «То есть, что мы едим, как двигаемся, курим ли, насколько мы подвержены стрессу. Всё это оставляет след в нашей ДНК в виде метилирования», — пояснила профессор Поспих.
А поскольку эпигенетические изменения обратимы, даже в зрелом возрасте или даже в старости, можно влиять на темпы старения: замедлять их или даже обращать вспять. «Эпигенетика даёт надежду на неинвазивные, легкодоступные и персонализированные методы поддержания здоровья. Мы можем в любой момент решить изменить свой образ жизни и выработать здоровые привычки, и это окажет реальное влияние на работу наших генов. Это поистине удивительно», — подчеркнул учёный.
В качестве примера она привела курение сигарет. После отказа от курения организму требуется в среднем четыре года, чтобы полностью восстановить нормальный уровень метилирования ДНК, но риск развития заболеваний, связанных с курением, снижается всё быстрее с каждым днём. «Наши исследования также показывают, что внедрение других полезных для здоровья привычек может ускорить процесс восстановления нормального уровня метилирования, а эпигенетические часы могут помочь оценить эффективность всех этих действий и соответствующим образом скорректировать их», — добавила она.
Профессор Поспих также признала, что перспектива того, чтобы анализ метилирования ДНК стал рутинным диагностическим инструментом, наряду с анализами крови и уровнем холестерина, становится всё более реалистичной. «Технологический прогресс стремителен и значителен. До недавнего времени анализ метилирования был дорогим и сложным. Сегодня цены на секвенирование снижаются, и наши команды работают над методами, призванными упростить внедрение таких методов на практике. Конечная цель — адаптировать вмешательства и методы лечения к особенностям человека, его генетической предрасположенности, эпигенетике и окружающей среде», — сказала она.
По ее мнению, эпигенетика идеально вписывается в концепцию «омической медицины», которая объединяет информацию с разных уровней биологической организации: геномики (изучение всего генома), протеомики (изучение белков), микробиомных исследований (анализ микрофлоры кишечника) и т. д. Такой комплексный подход позволяет получить полную картину происходящего в организме и целостное представление о здоровье.
«Исследования показывают, что наш выбор действительно влияет на то, как быстро мы стареем и как долго мы живём в добром здравии. Важна не только продолжительность нашей жизни, но и то, в какой форме мы находимся. И если мы можем сами влиять на свои биологические часы, стоит попробовать», — заключил профессор Поспих.
Более подробную информацию об исследованиях профессора Поспих можно найти в публикациях, соавтором которых она является: здесь , здесь и здесь .
Катажина Чехович (PAP)
kap/ agt/ mow/
naukawpolsce.pl