Исследование показало, что люди стареют нелинейно

Прогресс человеческого существа в жизни можно рассматривать как преимущественно постепенную последовательность изменений от яйцеклетки до смерти.

Но если вы проснетесь однажды утром, посмотрите в зеркало и задаетесь вопросом, когда вы вдруг стали настолько старше, возможно, так оно и есть. Согласно новому исследованию молекулярных изменений, связанных со старением, люди испытывают два резких скачка вперед в возрасте: один в среднем в 44 года, а другой в среднем в 60 лет.

«Мы не просто меняемся постепенно с течением времени; есть действительно драматические изменения», — говорит генетик Майкл Снайдер из Стэнфордского университета, старший автор исследования.

«Оказывается, середина 40-х годов — это время драматических перемен, как и начало 60-х. И это правда, независимо от того, на какой класс молекул вы смотрите».

Старение является сложным процессом и связано с растущим риском заболеваний всех видов. Майкл Снайдер и его коллеги исследовали биологию старения, чтобы лучше понять, какие изменения происходят и как, чтобы смягчать и лечить эти недуги. С этой целью они отслеживали группу из 108 взрослых, которые сдавали биологические образцы каждые несколько месяцев на протяжении нескольких лет.

Они заметили, что при некоторых заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера и сердечно-сосудистые заболевания, риск не увеличивается постепенно с течением времени, а резко возрастает после определенного возраста. Поэтому они хотели поближе взглянуть на биомаркеры старения, чтобы посмотреть, смогут ли они выявить связанные с ними изменения.

Используя образцы своей группы, исследователи отслеживали различные виды биомолекул. Различные изученные молекулы включают РНК, белки, липиды, а также таксоны микробиома кишечника, кожи, носа и полости рта, что в общей сложности характеризует 135 239 биологических особенностей.

Каждый участник предоставил в среднем 47 образцов за 626 дней, при этом участник, проработавший дольше всех, предоставил 367 образцов. В результате этого огромного количества информации было получено более 246 миллиардов точек данных, которые исследователи затем обработали в поисках закономерностей в изменениях.

Несколько предыдущих исследований обнаружили нелинейные изменения в количестве молекул, которые могут быть связаны со старением у крыс и людей. Исследования плодовых мух, мышей и рыбок данио также указали на поэтапный процесс старения у этих видов.

Ученые заметили, что в человеческом организме наблюдается очень четкое изменение содержания многих различных типов молекул на двух различных стадиях.

Около 81 процента всех изученных ими молекул показали изменения на одной или обеих этих стадиях. Изменения достигли своего пика в середине 40-х годов жизни, а затем снова в начале 60-х годов, но с несколько иным профилем.

Пик середины 40-х годов показал изменения в молекулах, связанных с метаболизмом липидов, кофеина и алкоголя, а также с сердечно-сосудистыми заболеваниями и дисфункциями кожи и мышц. Пик начала 60-х годов был связан с метаболизмом углеводов и кофеина, сердечно-сосудистыми заболеваниями, кожей и мышцами, иммунной регуляцией и функцией почек.

Первый пик, середина 40-х годов жизни, обычно приходится на период менопаузы или перименопаузы у женщин, но исследователи исключили это как основной фактор: мужчины тоже претерпели значительные молекулярные изменения в том же возрасте.

«Это говорит о том, что, хотя менопауза или перименопауза могут способствовать изменениям, наблюдаемым у женщин в возрасте около 40 лет, вероятно, существуют и другие, более значимые факторы, влияющие на эти изменения как у мужчин, так и у женщин», — объясняют ученые.

«Выявление и изучение этих факторов должно стать приоритетом для будущих исследований».

Ученые отмечают, что размер их выборки довольно мал, и они протестировали ограниченное количество биологических образцов от людей в возрасте от 25 до 70 лет. Будущие исследования могут помочь глубже изучить этот феномен, изучая его более детально и по более широкому кругу предметов, чтобы лучше понять, как человеческое тело меняется с течением времени.

Исследование опубликовано в журнале Nature Aging.