Bilim insanları, genlerin çalışma düzeylerini temel alan yeni bir biyolojik yaş ölçümü geliştirdi.
Bir insanın nüfustaki yaşı ile vücudunun ne kadar yaşlandığı her zaman aynı olmayabiliyor. Son yıllarda bu farkı ölçmek için giderek daha fazla kullanılan “epigenetik saatlerin” ise aslında hücrelerde hangi biyolojik süreçleri yakaladığı tam olarak bilinmiyordu.
REKLAM
REKLAM
Güney Kaliforniya Üniversitesi (USC) Leonard Davis Gerontoloji Fakültesi öncülüğünde yapılan yeni bir araştırma, yaygın olarak kullanılan beş epigenetik saatin gerçekte birbirinden farklı yaşlanma süreçlerini ölçtüğünü ortaya koydu.
Hakemli bilimsel dergi "npj Aging"de yayımlanan araştırmada bilim insanları, genlerin çalışma düzeylerini temel alan yeni bir biyolojik yaş ölçümü de geliştirdi. “Transkriptomik yaşlanma gen skorları” (TAGS) adı verilen bu ölçümlerin yaşa bağlı bazı hastalıkları ve ölüm riskini tahmin etmede mevcut epigenetik saatlerden daha başarılı olduğu görüldü.
Takvim yaşı ile biyolojik yaş aynı olmayabilir
Bilim insanları insanların biyolojik olarak aynı hızda yaşlanmadığını uzun süredir biliyor. Örneğin 70 yaşındaki bir kişinin sağlık durumu kendisinden çok daha genç insanlara benzeyebilirken, aynı yaştaki başka biri akranlarından çok daha kırılgan durumda olabiliyor.
Araştırmacılar bu farklılığı tahmin etmek için “epigenetik saat” adı verilen yöntemlerden yararlanıyor.
Bu testler DNA dizisinin kendisini değil, DNA metilasyonu adı verilen kimyasal değişimleri ölçüyor. Metilasyon genetik kodu değiştirmiyor ancak genlerin ne ölçüde aktif veya pasif olacağını etkileyebiliyor. DNA üzerinde gerçekleşen bu ve benzeri kimyasal düzenlemelerin bütünü “epigenom” olarak adlandırılıyor.
Epigenetik saatlerden elde edilen biyolojik yaş ölçümleri, bazı sağlık sorunları ve ölüm riskinin tahmininde kişinin yalnızca takvim yaşına bakmaktan daha fazla bilgi sağlayabiliyor.
Ancak bu saatlerin neden işe yaradığı ve farklı saatlerin hücrelerde tam olarak hangi süreçleri yakaladığı büyük ölçüde bir “kara kutu” olarak kalmıştı.
3 bin 227 kişinin kan örnekleri incelendi
Araştırmada ABD'deki 3 bin 227 kişinin kan örnekleri analiz edildi.
Bilim insanları katılımcıların DNA metilasyonu örüntülerini, gen ekspresyonuyla karşılaştırdı. Gen ekspresyonu, DNA'daki genetik bilginin RNA'ya ne sıklıkta aktarıldığını ve dolayısıyla hücrelerin hangi genleri ne ölçüde kullandığını gösteriyor.
Bir hücrede belirli bir anda gerçekleşen tüm RNA üretim faaliyetleri ise “transkriptom” olarak adlandırılıyor.
Araştırmacılar epigenetik ve transkriptomik verileri birlikte inceleyerek yaygın kullanılan beş epigenetik saatin hangi gen faaliyetleri ve biyolojik mekanizmalarla ilişkili olduğunu araştırdı.
Sonuçlar, bu saatlerin aslında aynı şeyi ölçmediğini gösterdi.
Her bir epigenetik saatin enerji dengesi ve hücresel büyümeden bağışıklık hücrelerinin aktivasyonuna ve inflamatuar sinyallere kadar farklı biyolojik süreçlerle bağlantılı olduğu belirlendi.
Bununla birlikte saatler arasında bazı ortak noktalar da bulundu. Bağışıklık sistemi, metabolizma ve hücreler arasındaki iletişimde meydana gelen değişiklikler farklı saatlerde tekrar tekrar ortaya çıktı. Bunların tümü yaşlanmanın bilinen biyolojik özellikleri arasında yer alıyor.
Yeni yöntem bazı hastalıkları daha iyi tahmin etti
Araştırmacılar elde ettikleri verilerden yola çıkarak “transkriptomik yaşlanma gen skorları” ya da kısaca TAGS adı verilen yeni ölçümler geliştirdi.
DNA metilasyonuna dayalı epigenetik saatlerle genlerin faaliyetlerini gösteren transkriptomik verilerin birlikte değerlendirilmesi, kişinin biyolojik sağlık durumuna ilişkin daha ayrıntılı bir tablo ortaya çıkardı.
Araştırmada TAGS skorları bazı durumlarda kırılganlık, yürüme hızı, kalp hastalığı, diyabet, akciğer hastalıkları ve ölüm riskini mevcut epigenetik saatlerden daha iyi tahmin etti.
Bu sonuç aynı zamanda bütün araştırmalar için kullanılabilecek tek bir “biyolojik yaş saati” olmayabileceğine işaret ediyor.
Örneğin bağışıklık sistemini hedefleyen bir tedavinin yaşlanma üzerindeki etkisini araştıran bilim insanları için belirli bir epigenetik saat daha uygun olabilirken, metabolizmayı iyileştirmeyi veya vücudun fizyolojik dayanıklılığındaki düşüşü yavaşlatmayı amaçlayan bir tedavide başka bir saat daha anlamlı sonuçlar verebilir.
Biyolojik yaş testlerinin “kara kutusu” açılıyor
Çalışma, DNA metilasyonundaki değişiklikleri doğrudan genlerin faaliyetleriyle ilişkilendiriyor. Böylece biyolojik yaş saatlerinin arkasındaki mekanizmaların daha iyi anlaşılmasını sağlıyor.
Bu bulgular özellikle son yıllarda yaşlanma araştırmalarında yaygınlaşan biyolojik yaş ölçümlerinin nasıl yorumlanması gerektiği açısından önem taşıyor.
Araştırmacılar, bu tür ölçümlerin altında yatan moleküler mekanizmaların daha iyi anlaşılmasının gelecekte hastalık risklerinin tahmin edilmesine, sağlıklı yaşlanmanın takip edilmesine ve potansiyel olarak tıbbi kararların yönlendirilmesine katkı sağlayabileceğini belirtiyor.