Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • vsh25
  • mmif-2019
  • Vitacoin

Состояние метилома – маркер биологического возраста

Женщины живут дольше мужчин. Люди могут выглядеть и чувствовать себя моложе или старше своего хронологического возраста. Заболевания влияют на процесс старения. С точки зрения биологии очевидно, что биологические часы разных людей отсчитывают время с разной скоростью.

В рамках нового исследования ученые из университета Калифорнии в Сан-Диего, работающие под руководством профессора Кана Чзана (Kang Zhang), описывают модель, позволяющую дать количественное описание процесса старения на молекулярно-генетическом уровне. Этот инструмент позволяет не просто с более высокой степенью точности определить биологический возраст человека, но и, возможно, прогнозировать или излечивать заболевания, развивающиеся у него с течением времени.

До сих поиски подобного инструмента не приносили успехов. Например, специалисты рассматривали в качестве маркера старения длину теломер – укорачивающихся со временем последовательностей ДНК на концах хромосом – однако обнаружили, что помимо старения, этот показатель подвержен влиянию других факторов, в том числе стресса.

Авторы посвятили свою работу изучению метилирования – фундаментального, продолжающегося на протяжении всей жизни процесса, заключающегося в прикреплении метильного остатка к входящим в состав ДНК молекул цитозина или его отстоединении отсоединения (деметилирования), приводящим к подавлению или активации экспрессии генов (синтеза соответсвующих белков). Исследователи измерили уровни более чем 485 000 разбросанных по всему геному маркеров метилирования в ДНК клеток крови, выделенных у 656 человек в возрасте от 19 до 101 года.

Анализ полученных данных показал, что происходящие по мере старения человека изменения метилома – всего полногеномного комплекса маркеров метилирования – прогнозируемы. Знание этих закономерностей предоставляет в распоряжение специалистов принципиально новый инструмент для определения реального биологического возраста человека с помощью анализа крови.

По словам авторов, для генома молодых людей характерны хорошо различимые границы четко структурированных зон метилирования. Однако с течением времени зоны метилирования становятся более размытыми, а их границы утрачивают четкость. Однако скорость, с которой это происходит, варьирует от человека к человеку. Ученые утверждают, что на молекулярном уровне очевидно существование различий в скорости старения отдельных индивидуумов и даже в скорости старения разных органов одного и того же человека. Более того, скорость старения злокачественных клеток отличается от скорости старения клеток, окружающих их нормальных тканей.

Специалисты считают, что знание этих закономерностей имеет очень широкое практическое применение. Первое, что приходит на ум, – это их использование в криминалистике для определения возраста человека по результатам изучения клеток, выделенных из его крови или образца ткани.

Более важное значение может иметь применение новых знаний для оценки биологического возраста и скорости старения человека. Эта информация потенциально обладает огромной важностью с медицинской точки зрения. Ее можно использовать, например, для оценки влияния терапии или изменений образа жизни на состояние организма.

В ближайшем будущем авторы планируют оценить возможность использования характера метилирования в качестве прогностического фактора для определения риска развития различных заболеваний, а также возможные преимущества такой молекулярной диагностики по сравнению с традиционными клиническими и физическими маркерами. Они считают, что предлагаемый ими подход имеет большое будущее.

Статья Gregory Hannum et al. Genome-wide Methylation Profiles Reveal Quantitative Views of Human Aging Rates опубликована в журнале Molecular Cell.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам University of California, San Diego:
Methylome modifications offer new measure of our “biological” age.

28.11.2012

Читать статьи по темам:

биомаркеры геном человека диагностика старение экспрессия генов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Разные формы рака можно определить по одному биомаркеру

Метод ранней диагностики рака основан на выявлении белка gammaH2AX, продуцируемого в клетках в ответ на повреждения ДНК. Считается, что появление этого протеина является одним из первых шагов на пути клетки к озлокачествлению.

читать

Болезнь Альцгеймера можно выявить задолго до ее начала

В головном мозге людей, генетически предрасположенных к развитию болезни Альцгеймера, биомаркеры заболевания можно выявить более чем за 20 лет до появления первых симптомов.

читать

Новый эпигенетический маркер рака груди

Ген DOK7 как маркер рака груди обладает уникальными прогностическими характеристиками: гиперметилирование одного из его промоторов в клетках периферической крови можно обнаружить за несколько лет до постановки диагноза.

читать

Экспресс-диагностика: подражая природе

Подражая природным механизмам распознавания, биоинженеры из США и Италии разработали недорогие медицинские диагностические тесты, способные дать результат в течение нескольких минут.

читать

Болезнь Альцгеймера: наступление по всем фронтам

Сентябрь 2012 года получил статус первого всемирного месяца болезни Альцгеймера. В связи с этим профессор Филипп Амуэль, директор программы DISTALZ, отвечает на вопросы корреспондента индийского сайта Express Pharma.

читать