Czy nasz organizm starzeje się stopniowo, czy falami?
ID omówienia01-BA-RS-00005
Podsumowanie Publikacji Naukowej
Oryginalna publikacja
Nonlinear Dynamics of Multi-Omics Profiles During Human Aging
Czasopismo
Nature Aging, .
- Kategoria
- 01Wiek biologiczny
- Rodzaj badania
- Podłużne badanie multiomiczne
- Typ publikacji
- Zaawansowane
Co badano?
Przez wiele lat starzenie uważano za powolny i ciągły proces. W tym badaniu podłużnym badacze postawili inne pytanie: czy starzenie biologiczne postępuje w sposób jednostajny przez całe dorosłe życie, czy też przebiega w wyraźnie odrębnych fazach biologicznych?
Badacze obserwowali 108 zdrowych osób dorosłych w wieku od 25 do 75 lat i wielokrotnie analizowali w czasie tysiące markerów biologicznych. Zastosowali pogłębione profilowanie multiomiczne – kompleksowe podejście łączące informacje z wielu układów biologicznych zamiast opierania się na pojedynczym badaniu laboratoryjnym. Obejmowało ono analizy aktywności genów, białek, tłuszczów (lipidów), metabolitów (małych cząsteczek powstających w procesach metabolicznych), cząsteczek sygnałowych stanu zapalnego oraz innych biomarkerów laboratoryjnych, co pozwoliło uzyskać szczegółowy obraz zmian zachodzących w organizmie w trakcie starzenia.
Celem badaczy było zidentyfikowanie markerów biologicznych związanych ze starzeniem oraz ustalenie, czy poszczególne układy fizjologiczne zmieniają się w tym samym tempie przez całe życie. Porównali również osoby z prawidłową wrażliwością na insulinę oraz osoby z insulinoopornością – stanem, w którym komórki organizmu słabiej reagują na insulinę, co zwiększa ryzyko cukrzycy typu 2 i chorób sercowo-naczyniowych. Pozwoliło to zbadać, czy stan zdrowia metabolicznego wpływa na biologiczne procesy starzenia.
Najważniejsze wyniki
Wyniki badania sugerują, że starzenie się człowieka może przebiegać w odrębnych fazach biologicznych, a nie jako powolny, ciągły proces. Około połowy życia, a następnie ponownie w późniejszym okresie dorosłości, w wielu układach biologicznych wydają się zachodzić skoordynowane zmiany, które mogą zwiększać podatność na choroby przewlekłe. Analiza wykazała, że starzenie biologiczne nie wydaje się postępować w stałym tempie. Wiele markerów biologicznych zmieniało się w sposób nieliniowy, a najwyraźniejsze przejścia następowały około 44. i 60. roku życia. Te skoordynowane zmiany dotyczyły wielu układów fizjologicznych, w tym metabolizmu lipidów, regulacji immunologicznej, funkcji układu sercowo-naczyniowego, czynności nerek oraz zdolności organizmu do metabolizowania alkoholu i kofeiny.
Co istotne, te przedziały wiekowe odzwierciedlają przejścia na poziomie populacji, a nie stałe biologiczne punkty zwrotne u każdej osoby. Wyniki potwierdzają koncepcję, że wiek biologiczny i wiek metrykalny to nie to samo, a poszczególne układy fizjologiczne mogą starzeć się w różnym tempie.
Badacze zaobserwowali także, że u osób z insulinoopornością występowały odmienne wzorce molekularnego starzenia niż u uczestników z prawidłową wrażliwością na insulinę. Sugeruje to, że stan zdrowia metabolicznego może wpływać nie tylko na ryzyko chorób przewlekłych, lecz także na szlaki biologiczne, którymi postępuje starzenie.
Łącznie wyniki te wspierają koncepcję, że starzenie biologiczne jest dynamiczne, wysoce indywidualne i kształtowane przez interakcje wielu układów biologicznych. Wzmacniają też coraz powszechniejszy pogląd, że przy ocenie przyszłego ryzyka chorób i planowaniu spersonalizowanych strategii profilaktycznych wiek biologiczny może okazać się bardziej miarodajnym wskaźnikiem stanu zdrowia niż wiek metrykalny.
Znaczenie dla długowieczności
Zamiast traktować starzenie jako jeden jednolity proces, badanie to sugeruje, że starzenie biologiczne może przebiegać w odrębnych fazach i podlegać modyfikacji w zależności od stanu zdrowia metabolicznego danej osoby. Wczesne rozpoznanie tych przejść dzięki diagnostyce mogłoby pomóc w optymalnym doborze momentu interwencji profilaktycznych i usprawnić spersonalizowane strategie ukierunkowane na długowieczność.
Perspektywa kliniczna
Dla klinicystów badanie to potwierdza dwie ważne zasady. Po pierwsze, sam wiek metrykalny nie odzwierciedla w pełni starzenia biologicznego, ponieważ poszczególne osoby mogą starzeć się różnymi szlakami biologicznymi i w różnym tempie. Po drugie, utrzymanie dobrego stanu zdrowia metabolicznego – w tym zapobieganie insulinooporności lub jej leczenie – może wpływać nie tylko na ryzyko cukrzycy i chorób sercowo-naczyniowych, lecz także na procesy biologiczne związane ze starzeniem.
Wyniki podkreślają również znaczenie odpowiednio wczesnej oceny profilaktycznej, zwłaszcza w średnim wieku, gdy u wielu osób starzenie biologiczne może przyspieszać. Kompleksowa diagnostyka profilaktyczna – obejmująca ocenę ryzyka sercowo-naczyniowego, badania przesiewowe w kierunku zaburzeń metabolicznych, analizę składu ciała i ocenę stylu życia – może być szczególnie wartościowa przed tymi biologicznymi okresami przejściowymi, umożliwiając wcześniejszą interwencję, zanim rozwinie się jawna klinicznie choroba.
Choć przed włączeniem tych wyników do rutynowej praktyki klinicznej konieczna jest ich dalsza walidacja, wspierają one przejście od medycyny opartej na wieku do profilaktyki opartej na biologii, w której profilaktyka i monitorowanie są w coraz większym stopniu ukierunkowane na indywidualny stan biologiczny, a nie wyłącznie na wiek metrykalny.
Główny wniosek
Starzenie biologiczne nie wydaje się postępować w stałym tempie. W wielu układach biologicznych wyraźniejsze zmiany zachodzą w określonych okresach dorosłego życia, co podkreśla znaczenie wczesnej profilaktyki i spersonalizowanych strategii ukierunkowanych na długowieczność.
Recenzja i opracowanie
Publikacja źródłowa
- Tytuł:
- Nonlinear Dynamics of Multi-Omics Profiles During Human Aging
- Autorzy:
- Xiaotao Shen, et al.
- Czasopismo:
- Nature Aging, 14 August 2024.



