Θεοδώρα Τσώλη
Ισως ο μαστικός ιστός γερνά νωρίτερα από το υπόλοιπο σώμα εξαιτίας της συνεχούς έκθεσής του σε ορμόνες, αναφέρουν οι ερευνητές
Το στήθος της γυναίκας γερνά ταχύτερα
από το υπόλοιπο σώμα της!
Αυτό δείχνει μια νέα μέθοδος η οποία ίσως αποτελεί τον πιο ακριβή τρόπο εντοπισμού της ηλικίας ενός ατόμου μέσω ανάλυσης αίματος ή δείγματος ιστού.
Η επιγενετική
Καθώς γερνάμε το μοτίβο των χημικών δεικτών στο DNA μας αλλάζει. Κάθε γονίδιο μεθυλιώνεται περισσότερο ή λιγότερο – αυτό σημαίνει ότι μεθυλομάδες προστίθενται στο γονίδιο ή αφαιρούνται από αυτό, γεγονός που σε γενικό πλαίσιο αυξάνει ή μειώνει την έκφρασή του. Ολη αυτή η διαδικασία ανήκει στη σφαίρα της επιγενετικής.
Ο Στιβ Χόρβαθ και οι συνεργάτες του από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Αντζελες χρησιμοποίησαν την επιγενετική για να εκτιμήσουν την ηλικία ενός ατόμου. Προκειμένου να το επιτύχουν διεξήγαγαν αρχικώς ενδελεχή στατιστική ανάλυση των μοτίβων μεθυλίωσης σε 7.844 δείγματα 51 τύπων υγιών ιστών, όπως αναφέρουν με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό έντυπο «Genome Biology». Οι ιστοί αυτοί προέρχονταν από άτομα διαφορετικών ηλικιών – από έμβρυα ως άτομα ηλικίας 101 ετών.
Η ανάλυση επέτρεψε στους ερευνητές να θέσουν εκτός της μελέτης τους τα μοτίβα μεθυλίωσης που διέφεραν μεταξύ ιστών και να ασχοληθούν μόνο με τα κοινά μοτίβα. Ετσι ανίχνευσαν 353 συγκεκριμένες περιοχές του γονιδιώματος οι οποίες μεθυλιώνονταν είτε περισσότερο είτε λιγότερο με την ηλικία σχεδόν σε όλους τους τύπους ιστού.
Ενα νεοανακαλυφθέν βιολογικό ρολόι μετρά με ακρίβεια τη γήρανση του σώματος (Credit: UCLA/Horvath lab)
Ο ειδικός αλγόριθμος
Μετρώντας το συνολικό ποσοστό μεθυλίωσης σε αυτές τις περιοχές, οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν έναν αλγόριθμο που υπολόγιζε την ηλικία του κάθε ιστού.
Ο αλγόριθμος δοκιμάστηκε σε χιλιάδες επιπλέον δείγματα ιστών των οποίων ήταν γνωστή η ηλικία. Σύμφωνα με τον δρα Χόρβαθ, η συγκεκριμένη μέθοδος είναι δύο φορές πιο ακριβής σε σύγκριση με τη δεύτερη καλύτερη μέθοδο μέτρησης της ηλικίας των ιστών που βασίζεται στο μήκος των τελομερών (των άκρων των χρωμοσωμάτων που κονταίνουν με την πάροδο του χρόνου). Οπως ανέφερε ο ερευνητής, η μέθοδος της ομάδας του έχει ποσοστό ακριβείας της τάξεως του 96% στον εντοπισμό της ηλικίας κάποιου σε σύγκριση με ποσοστό περίπου 53% για τη μέθοδο των τελομερών.
Ηλικιωμένος μαστικός ιστός, νεαρός καρδιακός ιστός
Η μελέτη της ομάδας από το Λος Αντζελες έδωσε και ορισμένα επιμέρους ενδιαφέροντα αποτελέσματα – όπως το ότι ορισμένα σημεία του σώματος γερνούν ταχύτερα από άλλα. Όταν οι ειδικοί χρησιμοποίησαν τον αλγόριθμο σε υγιή ιστό του μαστού δύο ομάδων γυναικών με μέση ηλικία τα 55 και τα 60 έτη, από την ανάλυση προέκυψε ότι ο ιστός ήταν κατά μέσο όρο δύο ως τρία έτη γηραιότερος σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία της γυναίκας. Την ίδια στιγμή και στα δύο φύλα ο καρδιακός ιστός φάνηκε να είναι εννέα χρόνια νεότερος κατά μέσο όρο σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία του ατόμου.
Σε γενικό πλαίσιο, όπως είδαν οι ερευνητές, ο αλγόριθμος είναι πιο ακριβής σε δείγματα ατόμων κάτω των 30 ετών. «Οσο μεγαλύτερος είναι κάποιος, τόσο λιγότερο ακριβής γίνεται η μέθοδος» λέει ο δρ Χόρβαθ.
Σε ό,τι αφορά συγκεκριμένα τον μαστικό ιστό ο ερευνητής εκτιμά ότι αυτός γερνά ταχύτερα από το υπόλοιπο σώμα εξαιτίας της συνεχούς έκθεσής του σε ορμόνες. Αντιθέτως ο καρδιακός ιστός παραμένει νεότερος εξαιτίας του ότι αναγεννάται συνεχώς χάρη σε βλαστικά κύτταρα.
Πρόωρη γήρανση και του καρκινικού ιστού
Πάντως και ο καρκινικός ιστός φάνηκε να γερνά πρόωρα – η ανάλυση δειγμάτων ιστού 20 καρκίνων ισάριθμων οργάνων έδειξε ότι ο καρκινικός ιστός ήταν 36 χρόνια γηραιότερος σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία του ατόμου του εκάστοτε δείγματος.
Με δεδομένο ότι η γήρανση αποτελεί παράγοντα κινδύνου για όλους τους καρκίνους, ο δρ Χόρβαθ εκτιμά πως η πρόωρη γήρανση του μαστικού ιστού μπορεί να δώσει μια εξήγηση στο γιατί ο καρκίνος του μαστού είναι ο πιο κοινός καρκίνος στις γυναίκες. «Ισως είναι τόσο συχνός επειδή η συγκεκριμένη περιοχή του γυναικείου σώματος είναι ουσιαστικά πιο ηλικιωμένη από το υπόλοιπο σώμα».
Εφαρμογή στην ιατροδικαστική
Καθώς η μέθοδος είναι αποτελεσματική και για την ανάλυση αίματος, ίσως μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ιατροδικαστική αποκαλύπτοντας την ηλικία ενός υπόπτου για φόνο. Μπορεί επίσης να αποδειχθεί χρήσιμη στη διάγνωση του καρκίνου δείχνοντας ποιοι ιστοί εμφανίζουν επιταχυνόμενη γήρανση στις βιοψίες.
Ο δρ Χόρβαθ τονίζει ότι απαιτούνται περαιτέρω συγκριτικές μελέτες που θα δείξουν αν η μέθοδος των τελομερών ή αυτή της επιγενετικής είναι αποτελεσματικότερη στον εντοπισμό της γήρανσης των ιστών και προσθέτει πως πιθανότατα οι δύο μέθοδοι θα πρέπει να δρουν συμπληρωματικά. Αναφέρει μάλιστα πως το λογισμικό για τον αλγόριθμο που ανέπτυξε με την ομάδα του είναι ευρέως διαθέσιμο προκειμένου να δοκιμαστεί και από άλλους ερευνητές σε δείγματα ιστών.
Πηγή: tovima.gr/science
Αυτό δείχνει μια νέα μέθοδος η οποία ίσως αποτελεί τον πιο ακριβή τρόπο εντοπισμού της ηλικίας ενός ατόμου μέσω ανάλυσης αίματος ή δείγματος ιστού.
Η επιγενετική
Καθώς γερνάμε το μοτίβο των χημικών δεικτών στο DNA μας αλλάζει. Κάθε γονίδιο μεθυλιώνεται περισσότερο ή λιγότερο – αυτό σημαίνει ότι μεθυλομάδες προστίθενται στο γονίδιο ή αφαιρούνται από αυτό, γεγονός που σε γενικό πλαίσιο αυξάνει ή μειώνει την έκφρασή του. Ολη αυτή η διαδικασία ανήκει στη σφαίρα της επιγενετικής.
Ο Στιβ Χόρβαθ και οι συνεργάτες του από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Αντζελες χρησιμοποίησαν την επιγενετική για να εκτιμήσουν την ηλικία ενός ατόμου. Προκειμένου να το επιτύχουν διεξήγαγαν αρχικώς ενδελεχή στατιστική ανάλυση των μοτίβων μεθυλίωσης σε 7.844 δείγματα 51 τύπων υγιών ιστών, όπως αναφέρουν με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό έντυπο «Genome Biology». Οι ιστοί αυτοί προέρχονταν από άτομα διαφορετικών ηλικιών – από έμβρυα ως άτομα ηλικίας 101 ετών.
Η ανάλυση επέτρεψε στους ερευνητές να θέσουν εκτός της μελέτης τους τα μοτίβα μεθυλίωσης που διέφεραν μεταξύ ιστών και να ασχοληθούν μόνο με τα κοινά μοτίβα. Ετσι ανίχνευσαν 353 συγκεκριμένες περιοχές του γονιδιώματος οι οποίες μεθυλιώνονταν είτε περισσότερο είτε λιγότερο με την ηλικία σχεδόν σε όλους τους τύπους ιστού.
Ενα νεοανακαλυφθέν βιολογικό ρολόι μετρά με ακρίβεια τη γήρανση του σώματος (Credit: UCLA/Horvath lab)
Ο ειδικός αλγόριθμος
Μετρώντας το συνολικό ποσοστό μεθυλίωσης σε αυτές τις περιοχές, οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν έναν αλγόριθμο που υπολόγιζε την ηλικία του κάθε ιστού.
Ο αλγόριθμος δοκιμάστηκε σε χιλιάδες επιπλέον δείγματα ιστών των οποίων ήταν γνωστή η ηλικία. Σύμφωνα με τον δρα Χόρβαθ, η συγκεκριμένη μέθοδος είναι δύο φορές πιο ακριβής σε σύγκριση με τη δεύτερη καλύτερη μέθοδο μέτρησης της ηλικίας των ιστών που βασίζεται στο μήκος των τελομερών (των άκρων των χρωμοσωμάτων που κονταίνουν με την πάροδο του χρόνου). Οπως ανέφερε ο ερευνητής, η μέθοδος της ομάδας του έχει ποσοστό ακριβείας της τάξεως του 96% στον εντοπισμό της ηλικίας κάποιου σε σύγκριση με ποσοστό περίπου 53% για τη μέθοδο των τελομερών.
Ηλικιωμένος μαστικός ιστός, νεαρός καρδιακός ιστός
Η μελέτη της ομάδας από το Λος Αντζελες έδωσε και ορισμένα επιμέρους ενδιαφέροντα αποτελέσματα – όπως το ότι ορισμένα σημεία του σώματος γερνούν ταχύτερα από άλλα. Όταν οι ειδικοί χρησιμοποίησαν τον αλγόριθμο σε υγιή ιστό του μαστού δύο ομάδων γυναικών με μέση ηλικία τα 55 και τα 60 έτη, από την ανάλυση προέκυψε ότι ο ιστός ήταν κατά μέσο όρο δύο ως τρία έτη γηραιότερος σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία της γυναίκας. Την ίδια στιγμή και στα δύο φύλα ο καρδιακός ιστός φάνηκε να είναι εννέα χρόνια νεότερος κατά μέσο όρο σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία του ατόμου.
Σε γενικό πλαίσιο, όπως είδαν οι ερευνητές, ο αλγόριθμος είναι πιο ακριβής σε δείγματα ατόμων κάτω των 30 ετών. «Οσο μεγαλύτερος είναι κάποιος, τόσο λιγότερο ακριβής γίνεται η μέθοδος» λέει ο δρ Χόρβαθ.
Σε ό,τι αφορά συγκεκριμένα τον μαστικό ιστό ο ερευνητής εκτιμά ότι αυτός γερνά ταχύτερα από το υπόλοιπο σώμα εξαιτίας της συνεχούς έκθεσής του σε ορμόνες. Αντιθέτως ο καρδιακός ιστός παραμένει νεότερος εξαιτίας του ότι αναγεννάται συνεχώς χάρη σε βλαστικά κύτταρα.
Πρόωρη γήρανση και του καρκινικού ιστού
Πάντως και ο καρκινικός ιστός φάνηκε να γερνά πρόωρα – η ανάλυση δειγμάτων ιστού 20 καρκίνων ισάριθμων οργάνων έδειξε ότι ο καρκινικός ιστός ήταν 36 χρόνια γηραιότερος σε σύγκριση με την πραγματική ηλικία του ατόμου του εκάστοτε δείγματος.
Με δεδομένο ότι η γήρανση αποτελεί παράγοντα κινδύνου για όλους τους καρκίνους, ο δρ Χόρβαθ εκτιμά πως η πρόωρη γήρανση του μαστικού ιστού μπορεί να δώσει μια εξήγηση στο γιατί ο καρκίνος του μαστού είναι ο πιο κοινός καρκίνος στις γυναίκες. «Ισως είναι τόσο συχνός επειδή η συγκεκριμένη περιοχή του γυναικείου σώματος είναι ουσιαστικά πιο ηλικιωμένη από το υπόλοιπο σώμα».
Εφαρμογή στην ιατροδικαστική
Καθώς η μέθοδος είναι αποτελεσματική και για την ανάλυση αίματος, ίσως μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην ιατροδικαστική αποκαλύπτοντας την ηλικία ενός υπόπτου για φόνο. Μπορεί επίσης να αποδειχθεί χρήσιμη στη διάγνωση του καρκίνου δείχνοντας ποιοι ιστοί εμφανίζουν επιταχυνόμενη γήρανση στις βιοψίες.
Ο δρ Χόρβαθ τονίζει ότι απαιτούνται περαιτέρω συγκριτικές μελέτες που θα δείξουν αν η μέθοδος των τελομερών ή αυτή της επιγενετικής είναι αποτελεσματικότερη στον εντοπισμό της γήρανσης των ιστών και προσθέτει πως πιθανότατα οι δύο μέθοδοι θα πρέπει να δρουν συμπληρωματικά. Αναφέρει μάλιστα πως το λογισμικό για τον αλγόριθμο που ανέπτυξε με την ομάδα του είναι ευρέως διαθέσιμο προκειμένου να δοκιμαστεί και από άλλους ερευνητές σε δείγματα ιστών.
Πηγή: tovima.gr/science
0 Σχόλια