|
קבוצת מדענים מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס גילתה שעון ביולוגי חדש בעל פוטנציאל למדוד את הגיל של רקמות אנושיות. סטיב הורבאט, פרופסור לגנטיקה אנושית וביו-סטטיסטיקה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת קליפורניה, השתמש במתילציה, תהליך טבעי שעובר ה-DNA עם הזמן, על מנת ליצור "שעון אפיגנטי" שמנתח את השפעת הזמן על רקמות.
במחקר שפורסם החודש בכתב העת "ביולוגיה גנטית" מגלים הורבאט וצוותו כי מצאו שרקמת שד נשית מזדקנת מהר יותר משאר רקמות הגוף, וכי רקמה סרטנית מבוגרת בממוצע ב-36 שנים מרקמה רגילה. מדובר במחקר ראשוני מאוד, אך אם יתפתח בהמשך, הוא עשוי להוביל ליישומים מרתקים בתחום האנטי אייג'ינג.
בבדיקה של יותר מ-8000 דגימות של רקמות, גילו החוקרים 353 סמני DNA מ-51 סוגי תאים ורקמות, שמשתנים מהיותנו עוברים ועד גיל הזקנה. ביחד הם יוצרים תבנית, שהורבאט השתמש בה לבניית מודל סטטיסטי. "התוצאה היא כלי ראשון מסוגו המסוגל לחזות במדויק גיל", אומר הורבאט.
האם התגלה מעיין הנעורים?
ובכן, לא כל כך מהר. "השעון האפיגנטי הוא בסך הכל מכשיר סטטיסטי, ומוקדם מדי לומר האם הוא באמת עובד", אומר דריל שיבטה, פרופסור לפתולוגיה מאוניברסיטת דרום קליפורניה. "מתילציה אכן קורית ב-DNA", אומר שיבטה, "זו דרך אחרת לומר שאנחנו מתפרקים עם הזמן". אך כרגע, המודל של הורבאט אומר לנו ששני הדברים הולכים ביחד, לא שאחד גורם לשני.
"הרעיון הכללי שניתן לקרוא גנום והוא משקף את הגיל, אכן נכון" אמר שיבטה, "אך הבעיה היא שהמחקר לא מציע מנגנון, וללא מנגנון ניתן לדבר רק על קורלציה". במילים אחרות, אף אחד לא יודע עדיין איך השעון הזה עובד, ונחוצים עוד מספר צעדים עד שהשעון האפיגנטי הזה יחשב ליותר מכלי סטטיסטי.
יחד עם זאת, שיבטה מאמין שלמבחן הבודק את גילן של רקמות יכולים להיות שימושים נרחבים. "עד כה, לאדם יש רק את תעודת הלידה שלו כדי להעיד על גילו". אך כפי שכולנו רואים בחי היום יום, הגיל הכרונולוגי לא בהכרח תואם את הגיל הביולוגי. אתם יכולים להגיע לכנס מחזור של התיכון ולראות את זה בעצמכם", אומר שיבטה בחיוך.
להזיז את השעון אחורה? הדרך עוד ארוכה | צילום: שאטרסטוק
בחזרה לעתיד
זהו לא השעון הביולוגי הראשון שמדענים השתמשו בו על מנת למדוד את תהליך ההזדקנות. ב-20 השנים האחרונות, בחנו מדענים בחנו את הטלומרים – הקצוות של הכרומוזומים, כבסיס לפיתוח מבחן לחיזוי הגיל הביולוגי לפי אורכם. אך זה עדיין שייך לעתיד, ועד היום לא הצליחו ליצור אפליקציות שימושיות במובן של פיתוח יכולת להחזיר את הגלגל אחורה. גם המחקר של הורבאט נמצא בתחילת דרכו, אך הוא מצביע על כיוון חדש ומבטיח.
מחקר קודם באוניברסיטת קליפורניה, בו השתתף הורבאט, עשה שימוש בדגימות רוק על מנת לקבוע את רמת המתילציה. באמצעות הבדיקה יכולים היו החוקרים לחזות במדויק את הגיל הביולוגי של אובייקטים אנושיים בעוד 5 שנים. החוקרים כבר עיגנו את הפיתוח בפטנט והם מאמינים כי הוא יוכל להיות שימושי בניתוחים משפטיים, ועבור רופאים שיוכלו לצפות את הסיכוי להתפתחות מחלות הקשורות לזקנה.
המחקר הנוכחי מציע את האפשרות "להשוות את גילן של רקמות שונות של אותו פרט", אומר הורבאט. זה מציע אפשרויות לדיאגנוזה וטיפול במחלות. "אם אנחנו רואים הדרדרות פתאומית בקצב ההזדקנות של רקמה, זה אומר שצריך להתחיל לחפש מה הסיבה".
שעון ה-DNA. הפתח להבנת תהליכי הזיקנה | תמונה: שאטרסטוק
בנוסף, הורבארט וצוותו בחנו את גילם הביולוגי של תאי גזע בוגרים שהונדסו כך שיחזרו למצב חצי עוברי, ומצאו שהוא אפס. "זה מספק הוכחה לקונספט שניתן לאפס את הגיל הגנטי", אומר הורבאט.
המודל עשוי בעתיד לעזור לנו להבין מדוע אנחנו מזדקנים. "כיום יש לנו עשרות תיאוריות מתקבלות על הדעת. המחקר הזה יכול להיות כלי שיעזור לשפוך אור על הנושא", אומר הורבאט. גם שיבטה מסכים עם התחזית האופטימית: "אם יש לך סמן גיל אמין, אתה יכול להשתמש בו ללמידה על ההזדקנות עצמה ועל התערבות בתהליך ההזדקנות, באופן יעיל הרבה יותר".
שיבטה נותן בתור דוגמה את התיאוריה כי ניתן להאט את קצת ההזדקנות על ידי הגבלה של צריכת הקלוריות. אם היינו יכולים למדוד את הגיל של רקמה לפני ואחרי ניסוי של הגבלת קלוריות, היינו יכולים לקבוע האם יש לכך אפקט. "אם התשובה היא לא, נוכל לחסוך לאנשים סבל רב. יש מאות דברים שנחשבים כמאטים את תהליך הזקנה ואם היה לנו סמן, היינו יכולים לבחון אותם. חשבו על הטרחה שנוכל לחסוך לעצמנו ועל כמה מהר נוכל למצוא את מה שבאמת עובד".
|
