Когда стареешь быстрее

Жизненный путь человека представляется как постепенная последовательность изменений от яйцеклетки до смерти.  Но оказалось, что это не совсем так. Согласно новым исследованиям молекулярных изменений, связанных со старением, люди переживают два резких скачка старения организма: один - в среднем в возрасте 44 лет, а другой - примерно в 60 лет.

«Мы меняемся не просто постепенно, с течением времени происходят драматические изменения», - рассказывает генетик Майкл Снайдер из Стэнфордского университета, старший автор исследования, результаты которого опубликованы в журнале Nature Aging. «Середина 40-х и 60-х годов — это время значительных перемен, независимо от того, какие классы молекул мы изучаем», — отмечает ученый.

Старение - сложный процесс, связанный с растущим риском возникновения всевозможных заболеваний. Снайдер и его коллеги изучают биологию старения, чтобы лучше понять, какие изменения происходят, чтобы более эффективно предотвращать и лечить возникающие при этом заболевания. Ученые отслеживали группу из 108 взрослых, которые в течение нескольких лет каждые несколько месяцев сдавали биологические образцы.

Они заметили, что при некоторых заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера и сердечно-сосудистые заболевания, риск не повышается постепенно, а резко возрастает после определенного возраста. Поэтому специалисты решили детально изучить биомаркеры старения, чтобы понять, могут ли они выявить связанные с ними изменения.

В исследовании приняли участие 108 добровольцев, которые на протяжении 1–7 лет регулярно сдавали образцы крови, кала, а также мазки с кожи, ротовой полости и носа. Ученым удалось проанализировать около 135 239 различных молекул (РНК, белков и метаболитов) и микроорганизмов (бактерий, вирусов и грибков), присутствующих в организме участников. Различные изученные молекулы включают РНК, белки, липиды, а также таксоны микробиома кишечника, кожи, носа и полости рта.

В результате этого огромного количества данных было получено более 246 миллиардов точек, которые исследователи затем обработали в поисках закономерностей в изменениях.

Снайдер и его коллеги заметили, что в организме человека наблюдается очень четкое изменение содержания множества различных видов молекул на двух различных стадиях. Около 81% всех изученных ими молекул претерпели изменения на одной или обеих стадиях.

Результаты показали, что наибольшие изменения наблюдались не постепенно, а именно в возрасте 44 и 60 лет. Скачок старения в середине 40-х годов оказался неожиданным для исследователей. Первоначально они предположили, что это может быть связано с перименопаузальными изменениями у женщин, но аналогичные результаты были получены и у мужчин.

Первая волна изменений затрагивала молекулы, связанные с сердечно-сосудистыми заболеваниями и способностью организма усваивать кофеин, алкоголь и липиды. Вторая волна оказывала влияние на молекулы, отвечающие за иммунную регуляцию, метаболизм углеводов и функции почек. Молекулы, связанные со старением кожи и мышц, претерпели изменения в обоих возрастных периодах.

Первый пик, в середине 40-летнего возраста, обычно приходится на период менопаузы или перименопаузы у женщин, но исследователи исключили это как основной фактор - мужчины тоже претерпевали значительные молекулярные изменения в том же возрасте.

«Это говорит о том, что, хотя менопауза или перименопауза в предменопаузе могут способствовать изменениям, наблюдаемым у женщин в возрасте около 40 лет, вероятно, существуют и другие, более значимые факторы, влияющие на эти изменения как у мужчин, так и у женщин», - объясняет специалист по метаболомике и автор исследования Сяотао Шен, ранее работавший в Стэнфорде, а ныне в Наньянском технологическом университете в Сингапуре.

Будущие исследования могут помочь глубже изучить этот феномен  и лучше понять, как меняется человеческий организм с течением времени.

Марина КЫН