我们的年龄有多快?

你的身体部位揭示了你的衰老率

你的肾脏,心脏,甚至你的乳房能比你身体的其他部位衰老得快吗? 一些研究表明, 并非所有的身体部位都以相同的速度老化 。 这一发现 - 如果它继续提供关于组织衰老速度的客观指标 - 最终可能会帮助科学家减缓甚至扭转衰老过程。

细胞内的计时员

2013年发表在“基因组生物学”上的一篇文章概述了细胞内发生的天然化学过程如何被用作计时器或计量细胞老化的速度。

这个过程称为甲基化,以与年龄增长有关的模式改变DNA(细胞的遗传构建块)。

加利福尼亚大学洛杉矶分校(UCLA)的先前研究使用来自34对同卵双胞胎的唾液样本来证明哪些DNA位点将甲基化可靠地连接到受试者的年龄。 然后科学家测试了更广泛人群中的甲基化率,并能够在五年内确定每个成年人的年龄, 使用该人的唾液。

加州大学洛杉矶分校人类遗传学和生物统计学教授Steve Horvath进一步研究了这项研究,并检验了其他科学家捐赠的8000多种组织和细胞样品。 人类样本取自出生前至101岁,跨身体不同部位的50多种不同类型的组织和细胞,包括肝,肾,脑,肺和心脏。 DNA甲基化率创造了各种组织老化速度的一致标准。

Horvath和他的同事们使用该仪器评估了6000种不同癌症样本的老化率,代表了20种不同类型的疾病。

不同体型年龄段的不同部位

Horvath的研究小组发现,大多数组织的年龄几乎相同; 实际上,他们的生物年龄 ,即他们的运作能力如何,与他们的年龄 ,即日历上代表的年数相匹配。

然而,乳房组织是个例外。 健康的乳房组织老化更快,比女性身体的其他部位老2到3年。 这可以解释为什么乳腺癌是女性中最常见的癌症形式,因为年龄是一个危险因素 ,因此更快速的衰老组织可能更容易患上癌症。

在已经患有乳腺癌的女性中,加速老化更显着。 研究人员发现,与乳腺癌肿瘤相邻的组织平均比身体其他部位大约12岁

快速老化的细胞更容易患上癌症吗?

发现癌组织比身体其他地方发现的健康组织老得多。 该研究小组研究了20多种不同类型的癌症,并发现病变样本中加速老化的一致迹象。 事实上,癌组织平均比身体其他部位年长36岁

这提出了一个重要的问题: 老化更快的细胞更容易患癌症还是癌症更快速地使细胞老化? Horvath解释说,这两件事情可能都是事实。 例如,在大多数癌症病例中,邻近的组织看起来年轻,或者至少是样本来自人的实际年龄,这表明癌症本身使细胞老化。

事实上,与女性身体其他部位相比,即使健康乳房组织的甲基化率也比较高,这表明更快衰老的组织更容易患上癌症。

“需要更多的研究来测试这个假设,”Horvath说。 “我们真的很想测量健康的,非癌性的女性乳房组织的年龄,此外,我们希望测试乳房组织的年龄加速是否能预示癌症发展。”

在女性生活的各个阶段 - 青春期,青春期后,怀孕后和绝经后 - 在不同阶段对健康乳房组织进行更多测试,将有助于明确衰老更快的乳房组织是否更容易发生癌症。

如果是这样的话,测试乳房内甲基化的程度有一天可能会显示女性患上这种危及生命的疾病的机会。

端粒

端粒提供了另一种测量老化率的方法。 端粒是一种微小的结构,随着细胞准备分裂,细胞内的遗传物质会转移。 每次发生细胞分裂时,端粒缩短一点; 一旦它们太短,细胞就不能再分裂,导致细胞死亡。

目前正在研究测量端粒长度,以此作为客观细胞衰老速度的客观预测指标。 此外,科学家们正在研究是否让端粒保持更长时间可以使细胞保持年轻并适当分裂。

资料来源:

甲基化。 美国国家癌症研究院癌症术语词典。 2013年10月25日访问。
http://www.cancer.gov/dictionary?cdrid=655031

Steve Horvath。 “人体组织和细胞类型的DNA甲基化年龄”。 Genome Biology 2013,14:R115。
http://genomebiology.com/2013/14/10/R115

Sven Bocklandt,Wen Lin,Mary E. Sehl,Francisco J.Sánchez,Janet S. Sinsheimer,Steve Horvath和Eric Vilain。 “年龄的表观遗传预测”。 PLoS ONE 6(6):e14821。
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0014821