Starzejemy się dwa razy, w określonych momentach życia. Zaczyna się już po trzydziestce

Proces starzenia nie jest ani równmierny, ani jednostajny. Nowe badanie, opublikowane właśnie w czasopiśmie „Nature Aging” pokazuje, że nasze narządy starzeją się według własnych, zaskakująco odmiennych harmonogramów, a wiele z nich przechodzi przez dwa wyraźne okresy przyspieszonego starzenia. Zespół pod kierunkiem biologa Sanju Sinhy z Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute w Kalifornii, opracował system o nazwie PathStAR, który analizował strukturę tkanek na ogromnym zbiorze danych medycznych. Udało się odkryć mapę starzenia się różnych części organizmu. Proces ten w niektórych tkankach rozpoczyna się już krótko po trzydziestce.

Tkanki i narządy starzeją się falami

Nazwa PathStAR to skrót od „Pathology-based Structural Aging Rate”. To komputerowy model do obrazowej oceny stanu tkanek. Badacze przeanalizowali nim ponad 25 tysięcy pośmiertnych próbek tkanek pochodzących od 970 dawców w wieku od 21 do 70 lat. Przyglądali się aż 40 różnym typom tkanek.

– Użyliśmy publicznie dostępnego zbioru danych Genotype-Tissue Expression, ale niemal wszyscy do tej pory analizowali je pod względem molekularnym. Dziesiątki terabajtów danych obrazowych pozostały niemal nietknięte – tłumaczy Sanju Sinha w rozmowie z portalem Science Alert.

Model wykrył trzy główne wzorce procesu starzenia. Najczęstszym okazało się starzenie „dwufazowe”, w którym zmiany strukturalne w tkankach przyspieszają w dwóch konkretnych okresach: trzeciej i piątej dekadzie życia.

Jajniki działają jak rozrusznik starzenia

Okazało się, że szczególną rolę odgrywają jajniki. Zamiast zmieniać się stopniowo, tkanka gwałtownie zmienia się około 35–40 roku życia, a następnie kolejny raz, około 55–60 roku życia. To okresy spadku płodności oraz menopauzy. Najciekawszym odkryciem było to, że ponad połowa (9 z 14) badanych tkanek podążała za tym samym rytmem.

Naukowcy uważają jajniki za swego rodzaju rozrusznik starzenia dla całego ciała. Wzorzec ten było widać w narządach pozornie nie związanych z rozrodczością, takich jak przełyk, żołądek, jelito grube i jelito cienkie. U mężczyzn podobny wzorzec wykryto w prostacie i jądrach.

Zupełnie inaczej zachowywały się tętnice. Okazały się tkanką, której starzenie rozpoczyna się najwcześniej, bo już w trzeciej dekadzie życia, kiedy to pojawiały się pierwsze blaszki miażdżycowe. Z kolei macica i pochwa pozostawały względnie „młode” w dorosłości, a ich zmiany zaczynały się dopiero około pięćdziesiątki, w okresie menopauzy. Zaobserwowano m.in. zaniki tkanki i ścieńczenie endometrium.

Hormony a jelita. Co je łączy?

Kluczem do tej skomplikowanej synchronizacji prawdopodobnie są hormony, które krążą po całym ciele jako cząsteczki sygnałowe, nie ograniczając się do układu rozrodczego. Najostrzejsze spadki zdolności sygnalizacji hormonalnej wystąpiły w tkankach przewodu pokarmowego, piszą naukowcy.

Nie jest to specjalnie zaskakujące – w nabłonku przewodu pokarmowego znajdują się receptory estrogenowe. Nic więc dziwnego, że jelita starzeją się w podobnym tempie co macica czy prostata. W okresach przyspieszonego starzenia zaobserwowano też nasilony stan zapalny, spadek produkcji energii, podziałów komórkowych oraz systemów kontroli jakości komórkowej.

Ograniczenia badania

Autorzy zaznaczają jednak ostrożność w interpretacji tych odkryć. Próbki w bazie danych były pobierane po śmierci, a przyczyna zgonu mogła mieć wpływ na wiek tkanek, zwłaszcza u młodszych osób. Badacze podkreślają też, że nie wszystkie zmiany związane z wiekiem oznaczają spadek funkcji narządlu lub tkanki – niektóre mogą być dla organizmu neutralne. Zdaniem Sinhy badanie może jednak zmienić podejście do opracowywania terapii spowalniających starzenie.

Źródło: Nature Aging

Szukasz inspirujących podróży, fascynujących odkryć i opowieści ze świata nauki? Skorzystaj ze specjalnej oferty prenumeraty magazynów National Geographic Polska i National Geographic Traveler.

Nasza autorka

Magdalena Rudzka
Redaktorka i wydawczyni National-Geographic.pl. Wcześniej związana m.in. z National Geographic Traveler i magazynem pokładowym PLL LOT Kaleidoscope. Z wykształcenia humanistka (MISH i SNS PAN), ale to przyroda stanowi jej największą pasję. Szczególnie bliskie są jej ekosystemy słodkowodne, a prawdziwym „konikiem” są ryby. W National-Geographic.pl pisze o swoich przyrodniczych pasjach, nauce i medycynie. Prywatnie ceni sobie podróże po nieoczywistych kierunkach, ze szczególnym sentymentem do Europy Środkowej i Wschodniej.