چیکایج چیست و چگونه کار میکند؟

آزمایش جدید چیکایج خطر مرگ در یک سال آینده را با دقت بالا پیشبینی میکند

تحقیقات جدید نشان داده است که یک آزمایش تازه با استفاده از سلولهای داخل گونه فرد، میتواند خطر مرگ او در سال آینده را به طور نسبتا دقیقی پیشبینی کند.

این مطالعه که روز یکم اکتبر در مجله علمی فرانتیرز این ایجینگ منتشر شده، ابزاری به نام چیکایج را معرفی میکند که با نمونهبرداری از گونه برای تخمین خطر مرگ فرد در دوازده ماه آینده بهره میبرد. در گروهی از بزرگسالان ۶۹ تا ۱۰۱ ساله، این آزمایش توانست خطر مرگ به هر دلیلی را پیشبینی کند و افزایش ثابت در چیکایج این افراد با افزایش ۲۱ درصدی پیشبینی خطر مرگ آنها در دوازده ماه آینده مطابقت داشت.

چیکایج چیست و چگونه کار میکند؟

چیکایج نوعی ساعت اپیژنتیک است که با مشاهده الگوهای مواد شیمیایی متصل به دیانای افراد، سن بیولوژیکی آنها را اندازهگیری میکند. دیوید فورمن، دانشیار موسسه تحقیقاتی باک در مورد پیری در نواتو، بیان میکند که در تعداد بسیاری از موارد، سن بیولوژیکی بیشتر از سالهایی که فرد در این سیاره زیسته، اطلاعات سلامتی او را آشکار میسازد.

فورمن و نویسنده نخست این مطالعه، ماکسیم شوخیرف، میگویند امید طولانیمدت به ابزارهایی همانند چیکایج این است که به افراد پشتیبانی کند پیری بیولوژیکی را کاهش داده یا از آن جلوگیری کنند. اما اکنون، این چنین ابزارهایی نمیتوانند بگویند چطور میتوانید این کار را انجام دهید.

آنچه چیکایج انجام میدهد و آنچه نمیتواند انجام دهد

ساعتهای اپیژنتیک به طور کلی پیری خون و دیگر بافتها را بررسی میکنند تا درباره سن شناسنامهای افراد و خطر مرگ و بیماریهای مرتبط با سن، همانند سرطان، پیشبینی کنند. رایجترین نشانه پیری که محققان به جستجوی شناسایی آن میباشند، متیلاسیون دیانای است، فرآیندی که طی آن مولکولهای کوچکی به نام گروههای متیل به مرور زمان به دیانای متصل میشوند. این مولکولها به کنترل کردن ژنها کمک میکنند و ژنهای خاصی را روشن و خاموش میسازند.

دانشمندان در این تحقیق الگوهای متیلاسیون دیانای در سلولهای گونه را با یک امتیاز کلی برای سلامتی ترکیب کردند که عواملی همانند سطح استرس، تحصیلات و شاخص توده بدنی (BMI) را در نظر میگرفت؛ به این علت امتیاز چیکایج یک فرد با حالت سلامتی و درجه ظاهری پیری بیولوژیکی او مرتبط بود.

سپس محققان تعیین کردند چیکایج چقدر با خطر مرگ فرد مرتبط است. آنها برای انجام این کار، به داوطلبان ثبتنامشده در برنامه گروههای تولد لوتیان (یک برنامه تحقیقاتی طولانیمدت که پیری آنها را از کودکی تا بزرگسالی ردیابی میکند) نگاه کردند. دانشمندان از این گروه متشکل از بیش از ۱۵۰۰۰ نفر، هر سه سال یک بار نمونه خون گرفتند که میتوان از آن برای ردیابی تغییرات متیلاسیون دیانای در تقریبا ۴۵۰۰۰۰ نقطه در ژنوم بهره برد. حالت مرگ و میر هر فرد در نظر گرفته شد تا اپیژنتیک آنها با خطر مرگ مساوی شود.

سپس تیم از الگوهای اپیژنتیکی که از گونه آموزش داده شده بودند، روی دادههای خونی بهره بردند و دریافتند چیکایج با وجود اینکه روی نمونههای بافت آموزش دیده، تا این حد یک پیوند قوی با دادههای خطر مرگ بدستآمده از مجموعه دادههای خون جداگانهای که مرگ و میر را ردیابی میکند، مشخص میکند.

شوخیرف میگوید ما از اینکه دیدیم چیکایج در یک بافت متفاوت اینقدر خوب کار میکند شگفتزده شدیم. احتمالا معنایش این باشد که چیکایج سیگنالهای سلامتی را دریافت میکند که بین انواع گوناگون بافت نگه داشته خواهد شد.

تا به حال از چیکایج برای بازدید پیشنگر دادهها بهره گرفته شده و محققان میدانستند چه فردی زندگی کرده و چه فردی مرده و اپیژنتیک وابسته آنها آن زمان چگونه به نظر رسیده است. آنها با استنباط این الگوها، اکنون میتوانند از این ابزار برای تخمین خطر مرگ افراد زنده بهره ببرند.

شوخیرف میافزاید ما نمیتوانیم پیشبینی کنیم یک نفر در یک سال زنده میماند یا میمیرد، اما میتوانیم افزایش یا کاهش خطر مرگ و میر ناشی از هر دلیلی را پیشبینی کنیم. برای تعیین اینکه آیا این آزمایش میتواند مزایای دیگری مربوط به سلامتی داشته باشد، همانند پیشبینی احتمال ابتلا به بیماریهای مرتبط با افزایش سن، باید آزمایشهای بیشتری انجام شود.

استیو هورواث، پروفسور ژنتیک انسانی و آمار زیستی معتقد است یکی از اهداف اولیه ساخت ساعتهای اپیژنتیک شناسایی مداخلاتی است که میتوانند مکانیسمهای پیری ذاتی را تحت تأثیر قرار دهند یا کند کنند.

در این مرحله، آزمایشها به هیچ درمان خاصی اشاره نمیکنند، به این علت افراد باید با احتیاط از آنها بهره ببرند. چیکایج برای خرید در دسترس مصرفکنندگان نیست، اما همین گروه تحقیقاتی محصول شبیهی به نام تست تلیایج ساخته که اکنون در بازار حاضر است. در این آزمایشهای ساعت اپیژنتیک تجاری استانداردسازی وجود ندارد و خطر تفسیر نادرست نتایج وجود دارد.

فورمن اصرار میکند ما درباره چگونگی اصلاح یک چشمانداز اپیژنتیکی درک زیادی داریم. او آزمایشهای ساعت اپیژنتیک برای ردیابی تغییرات رفتاری افراد، همانند تغییر فعالیت بدنی یا رژیم غذایی را نسبتا سودمند توصیف کرد.

به نظر فورمن، ساعتهای اپیژنتیک به شما نمیگویند چه کاری انجام دهید، به این علت محدودیتهای بسیاری در این عرصه وجود دارد.