Penuaan: Bagaimana Jam Epigenetik Kita Melambat Saat Kita Semakin Tua

Dari keran menari 90 tahun hingga 40 tahun yang berjuang untuk berlari satu mil, kita semua tahu orang-orang yang tampaknya muda atau tua untuk usia mereka. Para ilmuwan percaya bahwa dimungkinkan untuk membedakan antara dua jenis usia: usia biologis, ukuran seberapa baik fungsi tubuh, dan usia kronologis, usia Anda selama bertahun-tahun.

Epigenetika, ilmu tentang bagaimana faktor lingkungan mempengaruhi gen kita, adalah cara yang menjanjikan untuk memahami hubungan antara keduanya - dan penuaan secara umum.

Metilasi DNA adalah mekanisme yang digunakan oleh sel untuk mengontrol ekspresi gen - apakah (dan kapan) gen dihidupkan atau dimatikan. Ini berbeda di seluruh sel dan jaringan dan telah terbukti berubah secara bertahap seiring bertambahnya usia. Oleh karena itu, tingkat metilasi dapat membantu menentukan usia jaringan.

Dengan memetakan bagaimana usia mempengaruhi tingkat metilasi DNA sepanjang hidup, para ilmuwan telah menciptakan jam epigenetik. Ini adalah metode yang banyak digunakan untuk menentukan usia biologis dari sampel metilasi DNA berdasarkan ratusan penanda epigenetik. Tapi penelitian baru kami, diterbitkan dalam Genome Biology, menyarankan metode ini tidak dapat diandalkan seperti yang diperkirakan sebelumnya.

Versi jam yang paling umum digunakan adalah awalnya dikembangkan dari koleksi besar data yang diambil dari berbagai jenis jaringan yang berbeda.


grafis berlangganan batin


Di mana sampel jaringan berasal dari donor anonim, jam epigenetik memungkinkan para peneliti untuk memperkirakan usia kronologis mereka, memberi atau mengambil beberapa tahun. Dengan berfokus pada usia biologis, telah diusulkan bahwa jam epigenetik mencerminkan usia seluler "sejati" kita. Ini dapat diubah oleh kesehatan kita atau lingkungan tempat kita tinggal.

Banyak penelitian telah dieksplorasi akselerasi usia - bagaimana jam kita dipercepat oleh penyakit atau lingkungan, dan bahkan bagaimana ini mungkin berhubungan dengan risiko kematian. Intinya, ini menghitung perbedaan antara usia kronologis dan biologis untuk satu set orang. Anda kemudian mengambil perbedaan ini dan menguji apakah itu berkorelasi dengan profil orang yang menderita penyakit tertentu.

Ini memungkinkan peneliti untuk melihat perubahan perkembangan, efek lingkungan kumulatif dan penuaan sel. Tetapi ada juga hype di sekitarnya, termasuk produk pengujian konsumen yang mahal.

Tahu lebih banyak tentang bagaimana tubuh kita menua dan kemungkinan yang menggiurkan bahwa di masa depan kita mungkin bisa berhenti, atau bahkan membalikkan proses, Membuat jam epigenetik sangat menarik. Mungkin kita bisa mengembangkan obat untuk memperlambat prosesnya.

Bahkan, baru-baru ini Temuan menarik tapi sangat awal dari Steven Horvath, seorang profesor genetika manusia di University of California, Los Angeles, yang mengembangkan konsep jam epigenetik, menyarankan itu mungkin. Tetapi banyak peneliti tetap skeptis.

Informasi yang hilang

Penting untuk diingat bahwa tidak ada bukti bahwa perubahan metilasi DNA yang digunakan dalam jam epigenetik lebih dari produk sampingan penuaan. Bahkan, mereka mungkin tidak menentukan penuaan kita.

Sampel asli yang digunakan dalam mengembangkan model jam sebagian besar diambil dari orang yang lebih muda dan tidak termasuk banyak dari orang tua. Mengingat apa yang sudah kita ketahui tentang perubahan biologis yang terjadi seiring bertambahnya usia, kami ingin menguji keakuratan jam, terutama pada spektrum usia yang lebih tua.

Penuaan: Bagaimana Jam Epigenetik Kita Melambat Saat Kita Semakin Tua Metilasi DNA adalah penambahan gugus metil ke molekul DNA. Miliar Foto / Shutterstock

Studi percepatan usia harus memperhitungkan hal ini, jika tidak, mereka berisiko tertipu oleh fenomena terkait usia yang sepertinya terkait dengan metilasi DNA.

Dengan melihat data pada manula dari dua penelitian besar, satu dilakukan pada sekitar 90 otak postmortem lansia dan lainnya pada darah dari hampir 1,200 orang dari segala usia, kami dapat membandingkan dua model jam epigenetik dengan hasil metilasi DNA kami.

Analisis kami terhadap kinerja jam menunjukkan bahwa usia epigenetik tidak bergerak dengan kecepatan tetap sepanjang hidup, dan berkinerja berbeda di jaringan yang berbeda. Alih-alih, jam melambat seiring bertambahnya usia, khususnya saat kita memasuki usia tua.

Kami menemukan bukti yang jelas bahwa usia orang secara sistematis diremehkan oleh jam epigenetik, begitu orang berusia di atas 60 tahun. Saat ini, kami tidak tahu mengapa perubahan metilasi DNA melambat dengan cara ini, atau mekanisme apa dibelakangnya.

Kita sudah tahu bahwa perubahan metilasi DNA tidak linier sepanjang umur. Jam telah diperbarui untuk memperhitungkan perubahan besar yang terjadi di masa kanak-kanak dan remaja, misalnya. Dengan jumlah data yang sekarang tersedia, jam yang lebih rinci dan akurat untuk jaringan dan rentang usia tertentu dimungkinkan.

Jika kita dapat menghilangkan perbedaan antara metilasi DNA dan usia kronologis, apa arti percepatan usia sebenarnya? Jika berbeda untuk bagian tubuh yang berbeda, apakah itu mungkin terkait dengan beberapa mekanisme penuaan pusat?

Pada akhirnya, pekerjaan kami menunjukkan bahwa para peneliti perlu berhati-hati ketika menggunakan jam epigenetik untuk memperkirakan berapa usia orang tua. Akselerasi usia benar-benar tampaknya tergantung pada usia dan perhatian harus diberikan ketika menafsirkan asosiasi akselerasi usia. Sebagai contoh, kami menunjukkan bahwa tampaknya ada percepatan usia pada penyakit Alzheimer, tetapi ini terbukti sebagai ilusi statistik yang dihasilkan oleh jam yang melambat dan fakta bahwa penyakit Alzheimer bersifat progresif.

Jam epigenetik adalah alat yang berguna bagi para peneliti, tetapi mengingat sifat terbatas dari profil metilasi DNA yang menjadi dasar jam itu, membawanya pada nilai nominal dapat menyebabkan hasil yang menyesatkan.Percakapan

Tentang Penulis

Leonard Schalkwyk, Profesor Genetika Manusia, Universitas Essex dan Jonathan Mill, Profesor Epigenetika, University of Exeter

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

Tubuh Menjaga Skor: Otak Pikiran dan Tubuh dalam Penyembuhan Trauma

oleh Bessel van der Kolk

Buku ini mengeksplorasi hubungan antara trauma dan kesehatan fisik dan mental, menawarkan wawasan dan strategi untuk penyembuhan dan pemulihan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Napas: Ilmu Baru Seni yang Hilang

oleh James Nestor

Buku ini mengeksplorasi ilmu dan praktik pernapasan, menawarkan wawasan dan teknik untuk meningkatkan kesehatan fisik dan mental.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Paradoks Tumbuhan: Bahaya Tersembunyi dalam Makanan "Sehat" yang Menyebabkan Penyakit dan Kenaikan Berat Badan

oleh Steven R. Gundry

Buku ini mengeksplorasi hubungan antara diet, kesehatan, dan penyakit, menawarkan wawasan dan strategi untuk meningkatkan kesehatan dan kebugaran secara keseluruhan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Kode Imunitas: Paradigma Baru untuk Kesehatan Sejati dan Anti Penuaan Radikal

oleh Joel Greene

Buku ini menawarkan perspektif baru tentang kesehatan dan kekebalan, berdasarkan prinsip-prinsip epigenetik dan menawarkan wawasan dan strategi untuk mengoptimalkan kesehatan dan penuaan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Panduan Puasa Lengkap: Sembuhkan Tubuh Anda Melalui Puasa Intermiten, Hari Alternatif, dan Perpanjangan

oleh Dr. Jason Fung dan Jimmy Moore

Buku ini mengeksplorasi ilmu dan praktik puasa yang menawarkan wawasan dan strategi untuk meningkatkan kesehatan dan kebugaran secara keseluruhan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan