เนื้อหา
- ผู้จับเวลาภายในเซลล์
- ส่วนต่างๆของอายุร่างกายในอัตราที่แตกต่างกัน
- เซลล์ชราอย่างรวดเร็วมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็งหรือไม่?
- เทโลเมียร์
ผู้จับเวลาภายในเซลล์
บทความที่ตีพิมพ์ใน Genome Biology ฉบับปี 2013 ระบุว่ากระบวนการทางเคมีตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นภายในเซลล์สามารถใช้เป็นตัวจับเวลาหรือมาตรวัดว่าเซลล์นั้นมีอายุเร็วเพียงใด กระบวนการนี้เรียกว่า methylation เปลี่ยนแปลง DNA ซึ่งเป็นส่วนประกอบทางพันธุกรรมของเซลล์ในรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับอายุที่เพิ่มขึ้น
การวิจัยก่อนหน้านี้ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียในลอสแองเจลิส (UCLA) ใช้ตัวอย่างน้ำลายจากฝาแฝด 34 คู่ที่เหมือนกันเพื่อแสดงให้เห็นว่าไซต์ดีเอ็นเอใดที่เชื่อมโยงเมธิลได้อย่างน่าเชื่อถือกับอายุของผู้ป่วย จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบอัตราการเกิดเมทิลเลชันในประชากรที่กว้างขึ้นและสามารถระบุอายุของผู้ใหญ่แต่ละคนได้ภายในห้าปีโดยใช้ เท่านั้น น้ำลายของบุคคล
Steve Horvath ศาสตราจารย์ด้านพันธุศาสตร์และชีวสถิติมนุษย์ของ UCLA ได้ทำการวิจัยเพิ่มเติมและตรวจสอบเนื้อเยื่อและตัวอย่างเซลล์มากกว่า 8,000 ตัวอย่างที่นักวิทยาศาสตร์คนอื่นบริจาคให้ ตัวอย่างมนุษย์ถูกนำมาตั้งแต่ก่อนเกิดจนถึงอายุ 101 ปีในเนื้อเยื่อและเซลล์มากกว่า 50 ชนิดจากส่วนต่างๆของร่างกายรวมถึงตับไตสมองปอดและหัวใจ อัตราการเกิดเมทิลเลชันของดีเอ็นเอสร้างมาตรวัดที่สอดคล้องกันว่าเนื้อเยื่อต่างๆมีอายุมากเพียงใด
Horvath และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้มาตรวัดเพื่อประเมินอัตราการแก่ชราในตัวอย่างมะเร็งที่แตกต่างกัน 6,000 ตัวอย่างซึ่งเป็นตัวแทนของโรค 20 ประเภท
ส่วนต่างๆของอายุร่างกายในอัตราที่แตกต่างกัน
ทีมงานของ Horvath พบว่าเนื้อเยื่อส่วนใหญ่มีอายุไล่เลี่ยกัน อายุทางชีวภาพของพวกเขานั่นคือทำงานได้ดีเพียงใดตรงกับอายุตามลำดับเวลานั่นคือจำนวนปีที่แสดงในปฏิทิน
อย่างไรก็ตามเนื้อเยื่อเต้านมเป็นข้อยกเว้น เนื้อเยื่อเต้านมที่แข็งแรงจะมีอายุเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและมีผลแก่กว่าร่างกายของผู้หญิง 2-3 ปี สิ่งนี้อาจอธิบายได้ว่าเหตุใดมะเร็งเต้านมจึงเป็นมะเร็งที่พบบ่อยที่สุดในสตรีเนื่องจากอายุเป็นปัจจัยเสี่ยงและเนื้อเยื่อที่มีอายุมากขึ้นอย่างรวดเร็วอาจเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งได้
ในผู้หญิงที่เป็นมะเร็งเต้านมอยู่แล้วการแก่เร็วจะยิ่งเด่นชัดขึ้น การทดสอบเนื้อเยื่อที่อยู่ติดกับเนื้องอกมะเร็งเต้านมนักวิจัยพบว่าโดยเฉลี่ยแล้ว อายุ 12 ปี มากกว่าส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย
เซลล์ชราอย่างรวดเร็วมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็งหรือไม่?
พบว่าเนื้อเยื่อมะเร็งมีอายุมากกว่าเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีที่พบในร่างกาย ทีมวิจัยได้ศึกษามะเร็งชนิดต่างๆมากกว่า 20 ชนิดและพบสัญญาณของการเร่งอายุที่สม่ำเสมอในตัวอย่างที่เป็นโรค ในความเป็นจริงเนื้อเยื่อมะเร็งมีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ อายุ 36 ปี มากกว่าส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย
นี่เป็นคำถามสำคัญ: เซลล์ที่แก่เร็วมีความเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งหรือเซลล์มะเร็งมีอายุเร็วขึ้นหรือไม่? Horvath อธิบายว่าทั้งสองสิ่งนี้อาจเป็นความจริง ตัวอย่างเช่นในกรณีมะเร็งส่วนใหญ่เนื้อเยื่อข้างเคียงจะดูอ่อนเยาว์หรืออย่างน้อยก็อายุที่แท้จริงของคนที่กลุ่มตัวอย่างมาซึ่งแสดงให้เห็นว่ามะเร็งนั้นอายุของเซลล์
ความจริงที่ว่าแม้เนื้อเยื่อเต้านมที่แข็งแรงจะมีอายุมากขึ้นตามอัตราการเกิดเมธิลเมื่อเทียบกับส่วนอื่น ๆ ของร่างกายของผู้หญิงแสดงให้เห็นว่าเนื้อเยื่อที่มีอายุมากขึ้นอย่างรวดเร็วอาจเสี่ยงต่อการเป็นมะเร็งได้
"จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อทดสอบสมมติฐานนี้" Horvath กล่าว "เราต้องการวัดอายุของเนื้อเยื่อเต้านมเพศหญิงที่มีสุขภาพดีและไม่เป็นมะเร็งนอกจากนี้เรายังต้องการทดสอบว่าการเร่งอายุของเนื้อเยื่อเต้านมเป็นการทำนายการพัฒนาของมะเร็งในภายหลังหรือไม่"
การทดสอบเนื้อเยื่อเต้านมที่มีสุขภาพดีในระยะต่างๆในชีวิตของผู้หญิงมากขึ้นเช่นวัยแรกรุ่นหลังวัยแรกรุ่นหลังตั้งครรภ์และหลังวัยหมดประจำเดือนจะช่วยชี้แจงได้ว่าเนื้อเยื่อเต้านมที่แก่เร็วขึ้นนั้นมีแนวโน้มที่จะเป็นมะเร็งมากกว่าหรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้นการทดสอบระดับของเมธิเลชันภายในหน้าอกวันหนึ่งอาจทำให้ผู้หญิงมีโอกาสเป็นโรคที่คุกคามชีวิตได้
เทโลเมียร์
เทโลเมียร์ เสนอวิธีอื่นในการวัดอัตราการชราภาพ เทโลเมียร์เป็นโครงสร้างเล็ก ๆ ที่เคลื่อนย้ายสารพันธุกรรมไปรอบ ๆ ภายในเซลล์เมื่อเซลล์พร้อมที่จะแบ่งตัว แต่ละครั้งที่เกิดการแบ่งตัวของเซลล์เทโลเมียร์จะสั้นลงเล็กน้อย เมื่อสั้นเกินไปเซลล์จะไม่สามารถแบ่งตัวได้อีกต่อไปส่งผลให้เซลล์ตาย
มีการวิจัยเพื่อวัดความยาวของเทโลเมียร์เพื่อเป็นตัวทำนายวัตถุประสงค์ว่าเซลล์ในร่างกายของคุณมีอายุมากเพียงใด นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังตรวจสอบว่าการรักษา Telomeres ให้นานขึ้นสามารถทำให้เซลล์อ่อนเยาว์และแบ่งตัวได้อย่างเหมาะสมหรือไม่