Un test rapid de salivă ar putea, în viitor, să ne dezvăluie cât timp mai avem de trăit. Cercetătorii au descoperit că un test ADN conceput iniţial pentru a măsura îmbătrânirea biologică din celulele din cavitatea bucală poate estima cu exactitate riscul de mortalitate. Descoperirile sugerează că există markeri biologici comuni ai îmbătrânirii în diferite ţesuturi din organism, ceea ce ar putea deschide noi căi de evaluare a riscurilor pentru sănătate şi de dezvoltare a intervenţiilor anti-îmbătrânire.
Genele umane conţin instrucţiunile pentru construirea şi întreţinerea organismului, dar modul în care aceste gene sunt citite şi exprimate se poate schimba în timp. Una dintre modalităţile prin care acest lucru se întâmplă este un proces numit metilarea ADN-ului, în care mici etichete chimice se leagă de ADN. Aceste etichete acţionează ca nişte întrerupătoare, activând sau dezactivând genele.
O companie americană de biotehnologie din New York a dezvoltat un ceas epigenetic („ceas al îmbătrânirii”) de a doua generaţie, numit CheekAge, despre care afirmă că este capabil să determine cu precizie vârsta biologică (vârsta celulelor şi a ţesuturilor unei persoane - poate fi diferită de vârsta cronologică) a unei persoane pe baza analizei genetice a unor celule colectate din cavitatea bucală.
Majoritatea ceasurilor epigenetice anterioare se bazau pe probe de sânge, ceea ce le face mai puţin practice pentru utilizarea pe scară largă.Noul test este neinvaziv şi captează modelele de metilare legate de îmbătrânire şi durata de viaţă.
Într-un studiu recent, efectuat pe mai mult de 1.500 de persoane, testul a arătat o creştere cu 21% a riscului de mortalitate pentru fiecare deviaţie standard în plus a predicţiei vârstei ceasului.
Acest nou instrument ar putea oferi o modalitate simplă şi eficientă de monitorizare a îmbătrânirii şi ar putea contribui la depistarea bolilor legate de vârstă.
Nu toţi îmbătrânim în acelaşi ritm, dar, în timp ce unii supercentenari pot îmbătrâni extrem de lent datorită faptului că au câştigat la „loteria genelor", se ştie că o multitudine de factori comportamentali şi de stil de viaţă accelerează îmbătrânirea, inclusiv stresul, somnul insuficient, alimentaţia deficitară, fumatul şi alcoolul.
Întrucât astfel de efecte de mediu se imprimă în genomul uman sub formă de mărci epigenetice, este posibil să se cuantifice îmbătrânirea moleculară prin caracterizarea epigenomului în zonele genomice de prognostic.
În ultimul deceniu, oamenii de ştiinţă au dezvoltat mai multe astfel de „ceasuri epigenetice”, calibrate în funcţie de vârsta cronologică şi de diverşi factori ai stilului de viaţă pe un număr mare de persoane.
Cele mai multe dintre acestea s-au axat pe metilarea ADN-ului din celulele sanguine, ceea ce face ca recoltarea de probe să fie costisitoare şi stresantă pentru pacient.
La începutul acestui an, oamenii de ştiinţă din Statele Unite au dezvoltat un ceas de a doua generaţie, care se bazează pe date de metilare în celule uşor de colectat din interiorul obrajilor.
Acum, într-un studiu publicat marţi în revista Frontiers in Aging, echipa a demonstrat pentru prima dată că CheekAge poate estima cu exactitate riscul de mortalitate - chiar dacă datele epigenetice dintr-un alt ţesut sunt utilizate ca intrare.
„De asemenea, demonstrăm că site-urile specifice de metilare sunt deosebit de importante pentru această corelaţie, dezvăluind legături potenţiale între gene şi procese specifice şi mortalitatea umană capturată de ceasul nostru”, a declarat dr. Maxim Shokhirev, primul autor al studiului şi şeful departamentului de biologie computaţională şi ştiinţa datelor la compania Tally Health din New York, într-un comunicat.
CheekAge a fost dezvoltat sau „antrenat” prin corelarea fracţiunii de metilare la aproximativ 200.000 de site-uri cu un scor general pentru sănătate şi stil de viaţă, reflectând presupusele diferenţe în îmbătrânirea fiziologică.
Ceasul biologic ticăie
În recentul studiu, echipa a utilizat programarea statistică pentru a vedea cât de bine a estimat mortalitatea din orice cauză la 1.513 femei şi bărbaţi, născuţi în 1921 şi 1936 şi urmăriţi de-a lungul vieţii prin programul Cohortele de naştere Lothian (LBC) al Universităţii din Edinburgh.
Unul dintre obiectivele LBC a fost de a lega diferenţele în îmbătrânirea cognitivă de stilul de viaţă şi factorii psihosociali şi de datele biomedicale, genetice, epigenetice şi de imagistică cerebrală. La fiecare trei ani, voluntarilor li s-a măsurat „metilomul" în celulele sanguine la aproximativ 450.000 de locuri de metilare a ADN-ului.
Ultimul punct de timp de metilare disponibil a fost utilizat împreună cu statutul de mortalitate pentru a calcula CheekAge şi asocierea sa cu riscul de mortalitate. Datele privind mortalitatea au fost obţinute din Registrul Naţional de Sănătate din Scoţia.
„Rezultatele noastre arată că CheekAge este asociat semnificativ cu mortalitatea într-un set de date longitudinal şi depăşeşte ceasurile de primă generaţie antrenate pe seturi de date care conţin informaţii despre sânge”, au concluzionat autorii.
Mai exact, pentru fiecare creştere cu o singură abatere standard în CheekAge, raportul de risc al mortalităţii din toate cauzele a crescut cu 21%. Aceasta înseamnă că CheekAge este puternic asociat cu riscul de mortalitate la adulţii în vârstă.
„Faptul că ceasul nostru epigenetic antrenat pe celulele din cavitatea bucală (obraz) estimează mortalitatea atunci când se măsoară metilomul în celulele sanguine sugerează că există semnale comune de mortalitate între ţesuturi”, a precizat dr. Shokhirev.
„Acest lucru implică faptul că un test de salivă simplu şi neinvaziv poate fi o alternativă valoroasă pentru studierea şi urmărirea biologiei îmbătrânirii”.
Cei mai puternici predictori
Cercetătorii au analizat în detaliu acele situri de metilare care au fost cel mai puternic asociate cu mortalitatea. Genele situate în jurul sau în apropierea acestor situri sunt candidaţi potenţiali pentru influenţarea duratei de viaţă sau a riscului de boli legate de vârstă: de exemplu, gena PDZRN4, un posibil supresor de tumori, şi ALPK2, o genă implicată în cancer şi sănătatea inimii în modele animale. Alte gene care au ieşit în evidenţă au fost implicate anterior în dezvoltarea cancerului, osteoporozei, inflamaţiei şi sindromului metabolic.
„Ar fi intrigant să se determine dacă gene precum ALPK2 au un impact asupra duratei de viaţă sau a sănătăţii în modelele animale”, a menţionat dr. Adiv Johnson, ultimul autor al studiului şi şeful departamentului de afaceri ştiinţifice şi educaţie din cadrul Tally Health.
Sunt necesare studii viitoare pentru a identifica ce alte asociaţii în afară de mortalitatea din toate cauzele pot fi captate cu CheekAge.
De exemplu, alte asocieri posibile ar putea include incidenţa diferitelor boli legate de vârstă sau perioada de viaţă sănătoasă fără boli cronice legate de vârstă şi handicap.
