• Czy to pierwszy obiecujący dowód na to, że możemy żyć dłużej?
  • Kilka leków ma wystarczać, żeby zatrzymać nasz zegar biologiczny
  • Algorytmiczna analiza wyników zaskoczyła nawet autorów badania

Naukowcy chcieli utrzymać żywotność grasicy u mężczyzny w średnim wieku. Przy okazji odkryli, że zastosowane leki odmłodziły jego układ odpornościowy. A użycie algorytmów pozwoliło oszacować dokładny wiek biologiczny człowieka.

Zachowanie grasicy u uczestników eksperymentu można porównać do fantastycznej opowieści laureata trzech Oskarów, obrazu Davida Finchera „Ciekawy przypadek Benjamina Buttona”, bazujący na fabule powieści Francisa Scotta Fitzgeralda. W filmie występuje mężczyzna, który z upływem czasu młodnieje (w tej roli Brad Pitt w świetnej charakteryzacji).

Czy zbliżamy się do takich czasów, kiedy będziemy mogli dowolnie cofać nasz biologiczny zegar? Jest jeszcze zbyt wcześnie, by mówić, że naukowcy znaleźli eliksir młodości. Ale po dziesiątkach lat poszukiwań sposobu na wieczny wigor pokazali pierwszy obiecujący dowód na możliwe odwrócenie procesu starzenia.

Pierwotnie naukowcy chcieli zobaczyć, czy można wzmocnić pogarszającą się z wiekiem odporność ludzkiego organizmu. A jej tajemnica tkwi w grasicy.

Tajemnice ludzkiej duszy

Grasica to narząd limfatyczny umiejscowiony w klatce piersiowej, tuż za mostkiem. Jej nazwa wywodzi się z greckiego – „thumos” znaczy „dusza”. Przez stulecia to właśnie w tym miejscu lokalizowano istotę ludzkiego ducha.

Dopiero profesor Jacques Miller w latach 60. XX wieku zbadał główną funkcję grasicy w rozwoju i dojrzewaniu ludzkiego układu immunologicznego. W grasicy – która rozwija się w wieku dziecięcym, a w trakcie starzenia się zmniejsza i zanika – dojrzewają limfocyty T, czyli białe krwinki odpowiedzialne za naszą odporność.

Kiedy grasica zaczyna zanikać, w miejsce jej komórek pojawia się np. tłuszcz. Nad zahamowaniem tego procesu pracował dr Gregory Fahy wraz z grupą naukowców wspieranych przez instytucję naukową Intervene Immune z siedzibą w Los Angeles, w Kalifornii. Przez rok podawał hormon wzrostu mężczyznom w średnim wieku, u których grasica zaczynała zanikać.

Eliksir młodości

W badaniu wzięło udział dziewięciu białych mężczyzn w wieku od 51 do 65 lat. Podawano im kombinację trzech medykamentów. Regularnie pobierano im próbki krwi do badań m.in. analizy liczby komórek odpornościowych. A stan i aktywność grasicy badano ultrasonografem.

Skutkiem ubocznym podawania hormonu wzrostu był niebezpiecznie wysoki poziomu cukru we krwi. Aby go obniżyć badacze zastosowali DHEA, hormon wydzielany przez nadnercza oraz metforminę (stosowaną w leczeniu cukrzycy typu 2). Ten drugi medykament jest też jednym z najbardziej obiecujących leków przeciw starzeniu się.

W efekcie okazało się, że zmiany starzeniowe uległy odwróceniu. W grasicy uczestników badania było mniej tłuszczu, a w jego miejscu znajdowały się zregenerowane komórki.

Jak to zmierzyć?

Naukowcy zastanawiali się czy inne narządy też można odmłodzić. Aby uzyskać odpowiedź skontaktowali się z fachowcem od „zegara biologicznego”, dr. Stevem Horvathem z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles. Horvath całą swoją naukową karierę poświęcił badaniom, związanym z oceną wieku biologicznego ludzi. Taki pomiar jest bardzo trudny.

Na bazie wielu obserwacji i mierząc to różnymi metodami naukowcy dowiedli, że w porównaniu z wiekiem chronologicznym wiek biologiczny lepiej koreluje z ogólnym stanem zdrowia, zdolnościami umysłowymi, ryzykiem zachorowania na choroby związane z wiekiem i śmiercią itp. Ponieważ jednak starzenie stopniowo pogarsza stan całego ciała, naukowcy starają się znaleźć najlepsze markery dla obliczenia naszego biologicznego wieku.

Jednym z pomysłów jest mierzenie mechanizmów epigenetycznych, np. niestabilności genomu, czyli kurczenia się telomerów chroniących chromosomy, w których znajdują się nasze geny. Epigenom to pełny zestaw chemicznych modyfikacji DNA. Kontroluje, w jaki sposób geny zamieniają się w białka, a następnie w tkanki, narządy i całe ciało. Najlepiej poznanym mechanizmem epigenetycznym jest metylacja DNA, odpowiedzialna za wiele procesów związanych z rozwojem organizmów – w szczególności za wytworzenie i utrzymywanie odpowiedniej specyfikacji tkankowej. W miarę starzenia się komórek wzór zmian epigenetycznych zmienia się.

Nie jeden taki zegar

Horvath wspierany przez różnych naukowców, w czasie swojej zawodowej kariery zgromadził i przeanalizował dane dotyczące ponad 13 tysięcy próbek tkanek ludzkich.

Wprowadzając dane epigenetyczne do uczących się algorytmów, odkrył markery, które mogą w niezwykły sposób oszacować prawdziwy wiek biologiczny komórki i osoby. Rezultatem są komórkowe zegary biologiczne, które zaimponowały innym badaczom swoją dokładnością, łatwością odczytu i faktem, że tykają w tym samym tempie w wielu częściach ciała.

Badacz opracował m.in. algorytm oparty na statusie metylacji zestawu pozycji genomowych, który zapewnia niezwykle dokładne oszacowanie wieku osoby. Margines błędu oszacowań algorytmu wynosi kilka lat. To samo dotyczy DNA pobranego z wymazu z policzka, mózgu i wielu innych narządów.

Naukowiec publikując materiał ze swoich badań zauważył, że najciekawszym zastosowaniem zegara będzie wykrycie „przyspieszenia bądź zwolnienia wieku”: rozbieżności między epigenetycznym a chronologicznym wiekiem danej osoby.

Wskazówkę cofnąć czas

Badacze od odporności i szacowania wieku biologicznego połączyli siły. Za pomocą czterech różnych zegarów epigenetycznych Horvath zmierzył wiek biologiczny każdego uczestnika eksperymentu z utrzymaniem funkcji grasicy.

Wyniki badań nad markerami osób poddanych eksperymentalnemu odmładzaniu gruczołu zaskoczyły cały zespół. Zegar biologiczny został odwrócony – epigenetyczny wiek uczestników był średnio o 1,5 roku niższy niż w momencie, gdy przystąpili do próby.

Przyjmowanie koktajlu leków przez jeden rok skróciło też chronologiczny wiek uczestnika średnio o 2,5 roku, jednocześnie wykazując oznaki wzmocnienia odporności. Efekt wydawał się przyspieszać. Im dłużej badani przyjmowali specyfiki, tym szybciej ich epigenetyczne zegary wydawały się przewijać w tył. Efekty utrzymywały się przez co najmniej sześć miesięcy po zaprzestaniu przyjmowania hormonów i leku przeciwcukrzycowego.

Wzmocnią dowody

– Hormon wzrostu, DHEA i metformina mają unikalne działanie przeciw starzeniu się i możliwe jest, że specyficzna kombinacja tych środków (…) wywołuje odwrócenie epigenetycznego starzenia się – podsumowują badacze wspierani przez Intervene Immune, którzy opublikowali wyniki w swoim najnowszym artykule naukowym.

Planują teraz szersze badanie z bardziej zróżnicowaną populacją, w tym z różnym wiekiem i grupami etnicznymi oraz kobietami, w celu dalszej oceny skuteczności. Pośrednio dlatego, że świat nauki, przyglądając się wynikom obecnych badań nieco je skrytykował, podważając wnioski ze względu m.in. na małą liczbę osób uwzględnioną w eksperymencie. Jak stwierdził dr Wolfgang Wagner z University of Aachen w Niemczech, który nie był zaangażowany w badanie, „wyniki nie są solidne”, z uwagi m.in. na wielkość próby i niezbyt dobrą kontrolę nad jego przeprowadzaniem.

Skip to content