Человеческое тело в течение взрослой жизни не стареет с постоянной скоростью — вместо этого процесс старения резко ускоряется примерно в возрасте 44 и 60 лет, как показывает новое исследование.
Новое исследование, опубликованное 14 августа в журнале Nature Aging, включало измерение более 11 тысяч молекул в теле взрослого человека с течением времени и показало, что 81% из них претерпевают резкие изменения в эти два возрастных периода.
Этот тип исследований старения сосредоточен на отслеживании «биологического возраста», который относится к изменениям, происходящим в теле на протяжении жизни, влияющим на белки, метаболиты и активность генов. Эта концепция отличается от «хронологического возраста», который люди отмечают каждый год в свои дни рождения.
Обнаружение того, что биологическое старение ускоряется в два критических момента в середине жизни, может помочь исследователям понять, почему риск определённых заболеваний возрастает скачкообразно с увеличением хронологического возраста. Например, примерно 6,5% людей в возрасте от 40 до 59 лет страдают ишемической болезнью сердца, но распространённость этого недуга резко возрастает до 19,8% у людей в возрасте от 60 до 79 лет.
В исследовании, проведённом в Стэнфордском университете, приняли участие 108 человек различных этнических групп в возрасте от 25 до 75 лет. Каждые три-шесть месяцев на протяжении нескольких лет — до примерно семи лет в общей сложности — учёные собирали образцы крови у участников, чтобы оценить, как различные факторы, такие как активность генов и уровни сахара в крови, изменялись с течением времени.
Многие из факторов, которые изменились в возрасте 44 и 60 лет, были связаны со здоровьем сердца. Например, уровень белка, связанного с атеросклерозом или образованием бляшек в артериях, увеличился в крови участников в возрасте от 40 до 60 лет. В этих возрастных группах также наблюдалось снижение способности усваивать кофеин, который временно повышает кровяное давление, и алкоголь, который сначала снижает, но затем повышает кровяное давление.
Путь организма к образованию ненасыщенных жирных кислот, которые снижают уровень «плохого» холестерина, также ослабевал в возрасте 44 и 60 лет.
И хотя множество связей с сердечно-сосудистым здоровьем в исследовании носили только коррелятивный характер, они указывают на потенциальные причины, почему сердечные заболевания с возрастом становятся более распространёнными.
Помимо здоровья сердца, пик уровня сахара в крови наблюдался у участников в возрасте от 40 до 60 лет, что указывает на возможную связь с возрастным диабетом 2 типа.
Учёные пока не знают, почему химия организма существенно меняется в эти возрастные периоды, при этом исследование не учитывало роль таких факторов образа жизни, как питание или физическая активность.
Хуан Карлос Верхан (Juan Carlos Verján), исследователь старения в Национальном институте гериатрии в Мексике, не участвовавший в исследовании, сообщил Live Science, что «поворотный момент в 60 лет, на мой взгляд, может быть более связан с воспалением». Например, у участников старше 60 лет в крови наблюдалось накопление антиоксидантных ферментов. Эти ферменты нейтрализуют химические раздражители воспаления и предполагают, что воспаление может накапливаться в этой возрастной группе.
Ускорение старения в возрасте 44 лет также совпадает с периодом, когда некоторые женщины начинают проходить перименопаузу. Однако «мы обнаружили те же поворотные моменты как для женщин, так и для мужчин», что предполагает, что причиной этих возрастных изменений не являются специфические гормональные изменения по полу, сказала соавтор исследования Сяотao Шен (Xiaotao Shen), вычислительный биолог, ныне работающий в Наньянском технологическом университете в Сингапуре. Поэтому «должен быть другой фактор, вызывающий одинаковые изменения у мужчин и женщин». Что это за общий фактор, остаётся загадкой.
Ограничение исследования заключается в том, что участники варьировались по возрасту от 25 до 75 лет, поэтому исследователи не смогли оценить значительные изменения, происходящие в другие ключевые моменты жизни, такие как пубертатный период или в очень преклонном возрасте. Маленькая выборка из 108 участников из Калифорнии также является ограничением, так как эта группа вряд ли представляет всё население планеты.
В целом, «люди в Калифорнии имеют много лет здоровой жизни», — отметил Верхан. Он предложил, что исследователи также могли бы исследовать старение в местах, где средняя продолжительность жизни короче.
Команда сосредоточила внимание на изменениях молекул в крови, но это не обязательно отражает изменения во всех органах тела.
«Существует несколько статей, которые упоминают, что старение связано с тканями», — сказал Верхан, а не исключительно с факторами в крови.
Например, одно из исследований показало, что у некоторых людей быстрее стареет сердце, в то время как у других — почки.
Команда Шена обнаружила множество изменений, которые коррелируют с временными рамками возрастных заболеваний, но им ещё предстоит подтвердить причинно-следственную связь с этими факторами. Другими словами, на самом ли деле именно изменения в крови вызывают заболевания, или они являются скорее побочным продуктом процесса старения?
«Эксперименты на животных — хороший вариант для нас, чтобы изучить причины двух пиков старения», — сказал Шен.
Верхан же предположил, что причиной этих драматических изменений могут быть эпигенетические изменения, которые модифицируют активность генов без изменения их основной кода.
