Согласно новому исследованию, стресс может вызвать быстрое и временное увеличение биологического возраста, которое можно обратить вспять. Используя метилирование ДНК, исследователи обнаружили, что стресс вызывает кратковременные колебания биологического возраста у людей и мышей. Полученные данные бросают вызов теории, что биологический возраст имеет однонаправленную восходящую траекторию на протяжении всей жизни, и подчеркивают важность снижения биологического возраста для увеличения продолжительности жизни.
Согласно исследованию, опубликованному в научном журнале Cell Metabolism, биологический возраст людей и мышей быстро увеличивается в ответ на различные формы стресса, который меняется на противоположный после восстановления после стресса. Эти изменения происходят в течение относительно коротких периодов времени, дней или месяцев, в соответствии с несколькими независимыми часами эпигенетического старения.
«Предыдущие отчеты намекали на возможность кратковременных колебаний биологического возраста, но вопрос, являются ли такие изменения обратимыми, до сих пор оставался неисследованным. Критически важно, что триггеры таких изменений также были неизвестны», – комментирует соавтор исследования Джеймс Уайт (James White) из Медицинской школы Университета Дьюка (Duke University School of Medicine).
Считается, что биологический возраст организмов неуклонно увеличивается в течение жизни, но теперь ясно, что биологический возраст не связан неразрывно с хронологическим возрастом. Люди могут быть биологически старше или моложе, чем предполагает их хронологический возраст. Более того, все больше данных на животных моделях и людях указывает на то, что на биологический возраст могут влиять заболевания, медикаментозное лечение, изменения образа жизни и воздействие окружающей среды, среди прочих факторов.
«Несмотря на широко распространенное признание того, что биологический возраст, по крайней мере, в некоторой степени податлив, степень, в которой биологический возраст претерпевает обратимые изменения на протяжении всей жизни, и события, вызывающие такие изменения, остаются неизвестными», — добавляет соавтор исследования Вадим Гладышев (Vadim Gladyshev) из Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School).
Чтобы заполнить этот пробел в знаниях, исследователи использовали метилирование ДНК. Ученые измеряли изменения биологического возраста у людей и мышей в ответ на различные стрессовые раздражители.
Результаты показали, что биологический возраст может увеличиваться в течение относительно коротких периодов времени в ответ на стресс, но это увеличение носит временный характер и имеет тенденцию к возвращению к исходному уровню после восстановления после стресса.
Временные изменения биологического возраста также происходили во время серьезных операций, беременности и тяжелого течения COVID-19 у людей или мышей. Например, у пациентов с травмами наблюдалось сильное и быстрое увеличение биологического возраста после экстренной хирургической операции. Тем не менее, это увеличение было обращено вспять, и биологический возраст восстановился до исходного уровня через несколько дней после операции.
Точно так же у беременных женщин наблюдалось послеродовое восстановление биологического возраста с разной скоростью и величиной, а иммунодепрессант под названием тоцилизумаб ускорял восстановление биологического возраста выздоравливающих пациентов с COVID-19.
«Выводы показывают, что сильный стресс увеличивает смертность, по крайней мере частично, за счет увеличения биологического возраста», — комментирует Гладышев. «Это говорит о том, что смертность может быть уменьшена за счет снижения биологического возраста и что способность восстанавливаться после стресса может быть важным фактором, определяющим успешное старение и долголетие. Наконец, биологический возраст может быть полезным параметром для оценки физиологического стресса и его облегчения».«Наше исследование раскрывает новый слой динамики старения, который следует учитывать в будущих исследованиях», — заключает Уайт. «Ключевой областью для дальнейших исследований является понимание того, как временное повышение биологического возраста или успешное восстановление после такого увеличения могут способствовать ускоренному старению на протяжении всей жизни».
Авторы другого исследования утверждают, что старение человека — конечный продукт нашей программы развития