دراسة: تطوير ساعة جديدة تعتمد على الحمض النووي لمقاومة الشيخوخة

يأمل باحثون في مستشفى بريجهام والنساء البريطانية في إيقاف عملية الشيخوخة بعد تطويرهم ساعة الحمض النووي التي قد تفتح أسرار الشيخوخة.

ويمكن لهذه الساعات اللاجينية الجديدة أن تتنبأ بدقة بالشيخوخة البيولوجية وفعالية العلاجات المضادة للشيخوخة، وتقدم هذه الدراسة نموذجًا للتعلم الآلي قادرًا على التمييز بين العوامل الوراثية التي تعمل على تسريع أو إبطاء عملية الشيخوخة.

عملية مؤثرة

أوضح موقع Study Finds، في تقرير الخميس 15 فبراير 2024، أن الدراسة الجديدة تدور حول مفهوم مثيلة الحمض النووي، وهي عملية بيولوجية تعمل على تعديل بنية الحمض النووي وتؤثر على كيفية عمل الجينات.

وأضاف أن هذه العملية ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالشيخوخة، حيث تكون مناطق معينة من الحمض النووي، المعروفة باسم مواقع CpG، مؤثرة بشدة، وصمم الباحثون الساعات اللاجينية الجديدة، المسماة CausAge، وDamAge، وAdaptAge، لتحليل تغيرات المثيلة التي ترتبط فقط بالشيخوخة من تلك التي تسببها مباشرة.

يأمل الباحثون في مستشفى بريجهام والنساء أن يساهم تطوير ساعة الحمض النووي في فتح أسرار الشيخوخة

8 سمات

ذكر الموقع أن فريق البحث استخدم التوزيع العشوائي المندلي على مستوى الجينوم (EWMR) على أكثر من 20 ألف موقع CpG عبر الجينوم، وربطها بـ 8 سمات مرتبطة بالشيخوخة، بما في ذلك العمر الافتراضي، ومدى الصحة، ومؤشر الضعف، وفق الدراسة التي نشرتها مجلة (Nature Aging).

واختبر فريق البحث نماذجه على عينات دم من مجموعة “Generation Scotland Cohort”، التي تضم أفرادًا تتراوح أعمارهم بين 18 و93 عامًا، لتطوير خريطة شاملة لمواقع CpG البشرية التي تؤثر على الشيخوخة البيولوجية، ويمكن استخدام هذه الخريطة لتحديد المؤشرات الحيوية للشيخوخة وتقييم مدى تأثير التدخلات المختلفة على طول العمر.

وكان أحد التطبيقات المثيرة للاهتمام لهذه الساعات هو تقييم العمر البيولوجي للخلايا الجذعية المعاد برمجتها، ووجد الباحثون أن DamAge انخفض في هذه الخلايا، ما يشير إلى انخفاض الأضرار المرتبطة بالعمر، في حين لم يظهر AdaptAge أي نمط ثابت.

عملية معقدة

استكشف فريق البحث أداء الساعات في العينات البيولوجية من المرضى الذين يعانون من حالات مزمنة وأضرار ناجمة عن نمط الحياة، ووجدوا أن DamAge يزداد مع الأضرار المرتبطة بالعمر، في حين انخفض AdaptAge، مما يلتقط تكيفات وقائية ضد الشيخوخة.

وأوضح الموقع أن الشيخوخة عملية معقدة، ولم يتوصل أحد لمعرفة التدخلات الفعالة ضدها، لافتًا إلى أن النتائج التي توصلنا إليها تمثل خطوة إلى الأمام في أبحاث الشيخوخة، ما يسمح بتحديد العمر البيولوجي بصورة أدق، وتقييم قدرة تدخلات الشيخوخة الجديدة على زيادة طول العمر.