ابزار چیک‌ایج با آزمایش سلول گونه پیش‌بینی خطر مرگ و میر را با دقت بالا امکان‌پذیر می‌سازد
محققان در ایالات متحده ابزاری نسل تازه به نام چیک‌ایج را توسعه داده‌اند که از الگو‌های متیلاسیون موجود در سلول‌های گونه برای سنجش سرعت پیر شدن و تخمین خطر مرگ و میر بهره می‌برد. این روش غیرت‌هاجمی و ساده، دقت قابل اعتمادی در پیش‌بینی مرگ‌ومیر ناشی از همه علل را نشان داده است.
تیم پژوهشی در یک کشف پیشگامانه اثبات کرد که چیک‌ایج می‌تواند خطر مرگ‌ومیر را حتی در صورتی که داده‌های اپی‌ژنتیکی از بافت‌های گوناگون برای تحلیل مورد استفاده قرار گیرند، به طور قابل اتکایی تخمین بزند. نشانگر‌های اپی‌ژنتیک تغییرات شیمیایی در دی‌ان‌ای هستند که کد ژنتیکی را دگرگون نمی‌سازند، اما بر نحوه کارکرد ژن‌ها تأثیر می‌گذارند. متیلاسیون یکی از این تغییرات است که بیش‌ترین ارتباط را با پیری دارد. دانشمندان از این الگو‌ها برای ساخت ساعت‌های سن استفاده می‌کنند که سن بیولوژیکی را تخمین زده و سرعت پیر شدن فرد را مشخص می‌کنند.
عملکرد بهتر نسبت به آزمایش‌های مبتنی بر خون
دکتر ماکسیم شوخیرف، نویسنده اول این مطالعه، بیان کرد ما نشان می‌دهیم که مکان‌های متیلاسیون خاص برای این همبستگی اهمیت اختصاصی‌ای دارند و پیوند‌های بالقوه بین ژن‌ها و فرآیند‌های خاص و مرگ‌ومیر توسط ساعت ما آشکار می‌شود.
شوخیرف و تیمش در مطالعه اخیر خود از روش‌های آماری برای بررسی قدرت پیش‌بینی مرگ‌ومیر کلی ابزار چیک‌ایج در نمونه‌ای متشکل از ۱۵۱۳ نفر از زنان و مردانی که در سال‌های ۱۹۲۱ تا ۱۹۳۶ متولد شده بودند، استفاده کردند. این شرکت‌کنندگان بخشی از برنامه‌ای موسوم به کوهورت‌های تولد لوثیان در دانشگاه ادینبرو بودند و در طول زندگی خود تحت نظر قرار داشتند.
ابزار چیک‌ایج در ابتدا با تجزیه و تحلیل سطوح متیلاسیون در نزدیک به ۲۰۰ هزار مکان و ربط آن‌ها با یک نمره جامع سلامت و سبک زندگی که منعکس‌کننده تفاوت در پیری بیولوژیکی است، توسعه یافت. محققان دریافتند که چیک‌ایج همبستگی نزدیکی با مرگ‌ومیر در داده‌های درازمدت دارد و از ساعت‌های اپی‌ژنتیک قبلی که با داده‌های نمونه خون آموزش دیده بودند، عملکرد بهتری دارد.
بر اساس این مطالعه، هر افزایش یک انحراف معیار در چیک‌ایج با افزایش ۲۱ درصدی نسبت خطر مرگ‌ومیر ناشی از همه علل همراه بود که نشان‌دهنده ارتباط قوی بین این ابزار و خطر مرگ در افراد مسن است. شوخیرف تأکید کرد که توانایی ساعت اپی‌ژنتیک مبتنی بر سلول گونه برای پیش‌بینی مرگ‌ومیر، حتی وقتی از داده‌های سلول‌های خونی استفاده می‌شود، به نشانگر‌های مشترک مرگ‌ومیر در بافت‌های گوناگون اشاره دارد. این موضوع مشخص می‌کند که یک نمونه‌گیری ساده و غیرت‌هاجمی از گونه می‌تواند ابزاری موثر برای مطالعه و پیگیری روند پیری باشد.
شناسایی ژن‌های مرتبط با بیماری‌های مربوط به افزایش سن
محققان با بررسی دقیق مکان‌های متیلاسیون مرتبط با مرگ‌ومیر، ژن‌هایی را در نزدیکی این مکان‌ها شناسایی کردند که می‌توانند در طول عمر یا خطر بیماری‌های مرتبط با افزایش سن نقش داشته باشند. از جمله ژن که می‌تواند به عنوان یک سرکوب‌کننده تومور عمل کند و ژن که یک ژن مرتبط با سرطان و سلامت قلب و عروق در مطالعات حیوانی است.
ژن‌های دیگر شناسایی شده نیز پیش از این با بیماری‌هایی همانند سرطان، پوکی استخوان، الت‌هاب و سندرم متابولیک مرتبط شناخته شده‌اند. دکتر آدیو جانسون از پژوهشگران این مطالعه اظهار کرد تعیین اینکه ژن‌هایی همانند بر طول عمر یا سلامت مدل‌های حیوانی تأثیر می‌گذارند، دلنشین است.
در آغاز سال جاری، گروه دیگری از دانشمندان کشف کردند که پروتئینی به نام پپا (PAPPA یا پروتئین پلاسمای مرتبط با بارداری) که توسط خانواده‌ای از پروتئین‌های سیگنال‌دهنده به نام سیرتوئین‌ها تنظیم می‌شود، به عنوان یک محرک مشترک پیری در سلول‌های گوناگون انسان عمل می‌کند. در این مطالعه، سطح پپا در پلاسمای خون افراد مسن‌تر نسبت به افراد جوان به طور قابل توجه‌ی بالا‌تر بود. این یافتن نشان می‌دهد که پپا می‌تواند به طور بالقوه به عنوان یک نشانگر زیستی برای پیری انسان مورد استفاده قرار گیرد.
مقاله‌ای که ابزار چیک‌ایج را توضیح می‌دهد، در مجله فرا‌نتی در ایجینگ منتشر شده است.
این پژوهش نشان می‌دهد که نمونه‌گیری غیرت‌هاجمی از سلول‌های گونه می‌تواند جایگزین مناسبی برای روش‌های سنتی مبتنی بر خون در ارزیابی سن بیولوژیکی و پیش‌بینی خطر‌های مربوط به پیری باشد. نتایج حاصل از تحلیل داده‌های کوهورت لوثیان تأیید می‌کند که الگوی متیلاسیون در سلول‌های گونه حاوی اطلاعات ارزش‌مندی درباره طول عمر و سلامت کلی فرد است.