Учени от Харвард откриват нов биологичен часовник

Когато помолите някой да каже колко е на възраст, те правят изчисление - като изваждат годината, в която са родени от днес. Но когато биолозите гледат да видят колко старо е тялото на някого, те се обръщат към малки вътрешни часовници, които могат да осветят улики за стареенето и здравето.

Изследователи от Харвард са идентифицирали нов часовник на рибозомната ДНК (рДНК), или биологичен часовник, който разкрива точен поглед върху възрастта на тялото и как хората могат да се намесят, за да я забавят. Работата беше публикувана в четвъртък в списанието Изследване на генома.

Д-р Бернардо Лемос, професор по епигенетика на околната среда в Харвард, казва, че една малка част от ДНК събира сигнали на възрастта толкова добре, че може точно да оцени биологичната възраст. Лемос и водещият автор на изследването Менг Уан мислят, че рДНК е „пушек за пушене“ в геномния контрол на стареенето. Те мислят, че може да съдържат неразпознат дотогава часовник.

За да се определи колко бързо или бавно ще тиктака биологичният часовник на човека, учените понякога ще търсят метилиране, малка молекула, в ДНК. Проучване за 2017 г. на мишки за отбелязване на промените показва биологична възраст или възраст на метилиране на ДНК:

Биологичните часовници са части от генома, които помагат да се следи какво наричат ​​учените биологична възраст което е истинската възраст на някой орган, на базата на промени, които се натрупват с времето в нечия ДНК - и се оказва по-точен начин за предвиждане на появата на заболяване, свързано със стареене.

Вместо да търси сегменти от ДНК, разпръснати из целия геном, казва Лемос обратен че този нов биологичен часовник е единственият магазин, за да определи биологичната възраст на човека.

"Това прави измерването на часовника доста по-лесно, защото това е само едно място", казва Лемос Inverse. "Има предизвикателства, но сега, вместо да търсим няколко различни хромозоми и различни сайтове, можем просто да се съсредоточим върху тези сайтове."

Часовникът, който Лемос помогна да се идентифицира, всъщност се намира в рибозоми, молекулярна машина, която помага на клетките да правят протеини, но също така съдържа сегменти на ДНК.

Когато Лемос погледна тези места в разнообразни видове като кучета, мухи и хора, той откри, че количеството метилиране само в тези няколко места може точно да предвиди хронологичната възраст. Най-важното е, че тези места могат да определят и биологичната възраст, както и други известни биологични часовници.

Надеждата му е, че този нов часовник може да бъде сроден на активността в далечните часовници, може би една обща връзка, която обединява всички тях. Но това е само теория, която той ще трябва да докаже по-силно.

Това беше такова пробив, когато беше открито, че ДНК метилирането в генома може да се използва като доста стабилен, надежден, маркер на възрастта. Това е доста невероятно. Часовникът с рДНК може да е стъпка в правилната посока за механично свързване на различни часовници, ”казва той.

Едно от нещата, което дава увереност на Лемос, че този нов биологичен часовник е особено полезен, е, че той отразява избора, който организмът прави, че може да ускори или забави процеса на стареене.

Например, когато изследва часовниците на rDNA в мишки, които са били част от експеримент на гладно, той установява, че техните часовници показват по-малко признаци на биологично стареене, дори ако самите мишки са по-стари хронологично.

Тъй като е доказано, че гладуването удължава живота на животните и възстановява биологичните часовници в миналото, той предполага, че ефектите му върху часовника с рДНК са добър знак.

Биологичният часовник е отзивчив да се променят, което може да бъде мощен инструмент, когато става въпрос за идентифициране на начина, по който можем да се намесваме в процеса на биологичното остаряване.

Виж също: Какво наистина се случва с мозъка и тялото ти, когато бързаш

"Тя се вписва в очакванията и надеждите на всички ни, че нашия биологичен часовник с rDNA е динамичен, действащ, потенциално реагиращ на личния избор", казва Лемос. "Човек се чуди дали часовникът също отговаря на други характеристики на околната среда, история на експозиция на токсични вещества."

Ако този часовник е свързан със стареенето, както твърди това изследване, това може да бъде мощен начин да се провери кои фактори от диетата до химичното излагане ускоряват процеса на биологично стареене и кои могат да го забавят.

Ако има нещо, което може да накара биологичния часовник да повърне малко по-бързо, промените в рДНК биха могли да бъдат потенциален канарче в въглищната мина.