Активность двух генов — CDKN1A и LGALS3 — может служить индикатором ускоренного старения организма и повышенного риска ранней смерти. К такому выводу пришли ученые Гарвардской медицинской школы, проанализировавшие более 11 тысяч образцов тканей человека, макак, крыс и мышей. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
Исследователи искали молекулярные признаки старения, которые одинаково проявляются у разных видов и в различных типах клеток. В итоге они выявили группу генов, активность которых закономерно меняется с возрастом. Особое внимание привлекли CDKN1A и LGALS3: связанные с ними белки оказались тесно связаны с развитием нескольких хронических заболеваний одновременно и более высоким риском преждевременной смерти.
Работа также показала, что старение связано сразу с несколькими биологическими процессами. Среди них — хроническое воспаление, накопление повреждений ДНК, снижение эффективности клеточного обмена веществ и постепенное «истощение» клеток.
Для более точного отслеживания этих изменений ученые разработали специальные «часы старения» — алгоритм, который оценивает биологический возраст различных клеток и тканей. Система позволяет определить, какие процессы в организме стареют быстрее остальных.
С помощью нового инструмента исследователи выяснили, что хронические заболевания ускоряют старение в первую очередь через усиление воспаления. В то же время некоторые вмешательства способны замедлять этот процесс. Эксперименты на животных и клеточных культурах показали положительный эффект ограничения калорийности питания, а также ряда методов клеточного омоложения и перепрограммирования.
По мнению авторов работы, обнаруженные биомаркеры могут стать основой для новых методов оценки биологического возраста и прогнозирования рисков для здоровья. В будущем это может помочь врачам выявлять людей с ускоренным старением и разрабатывать более эффективные стратегии профилактики возрастных заболеваний.
Ранее стало известно, почему женщины чаще страдают болезнью Альцгеймера.