— Мальчик, сколько тебе лет?

 — Скоро восемь, пока три.

Этот короткий анекдот даёт нам полное представление о двух возрастах организма: биологическом и хронологическом. Первый — это на сколько лет состарилось наше тело, второй — сколько лет мы реально прожили.

Эпигенетические маркеры старения — это изменения в эпигенетическом профиле (группе химических модификаций ДНК и связанных с ней белков), которые происходят с возрастом и коррелируют с процессом старения. Они могут быть использованы для определения биологического возраста человека, который может отличаться от его хронологического возраста.

Это сложное слово «эпигенетика»

Эпигенетика изучает модификации регулирования генов, которые не непосредственно связаны с изменением последовательности ДНК. Такие эпигенетические модификации включают метилирование ДНК, модификацию гистонов и другие химические изменения, которые влияют на активность и выраженность генов. Эти изменения, происходящие на протяжении жизни, частично определяют, какая информация будет использоваться из генетического кода, и влияют на наше здоровье и функционирование организма.

Проще говоря: наш образ жизни, режим дня, питание, физические нагрузки и даже социальная среда изменяют режим воспроизводства организмом тех клеток, которые влияют на всех органов. Кроме того, эта информация может даже перейти потомкам через гены и закрепиться в следующих поколениях. Ещё один удобный инструмент эволюции.

В 1998 году в Университете Базеля учёные исследовали мух-дрозофил, у которых глаза стали жёлтыми в результате мутации. В ходе эксперимента выяснилось — мухи-мутанты, которых содержали при более высокой температуре, давали  потомство с красными глазами. Вывод: температура запускала элемент хромосомы ДНК и закрепляла изменения генетически.

Позже новозеландцы Питер Глюкман и Марк Хансон объяснили это явление, предположив, что в развивающемся ещё нерождённом организме потомства происходит приспособление к условиям, в которых живут их родители. Если «прогноз» зародыша подтверждается, и организм успешно адаптировался, информация об этом закрепляется в генах как необходимая для выживания. Однако если прогноз не оправдался, то организм получает врождённое отклонение. Например, если эмбриону в утробе поступало мало питательных веществ, он начинает активнее запасать их впрок. Когда после рождения питания действительно не хватает, этот механизм оказывается полезен. Но когда еда в избытке, в организме начинаются проблемы с обменом веществ, которые затем могут привести к ожирению и диабету II типа.

Что отмечают эпигенетические маркеры?

С возрастом эпигенетические маркеры накапливаются в клетках, показывая старение и тенденцию к возрастным заболеваниям. Иными словами определяют наш биологический возраст. А зачем его знать? Разве не достаточно возраста «по паспорту»?

Нужно знать оба, чтобы иметь возможность определить разницу между биологическим и хронологическим возрастами. Если вам по паспорту, например, 40 лет, а маркеры показывают 30, то всё хорошо, правильно живёте. А вот если наоборот — то стоит задуматься и поменять свои привычки или обратиться к врачу.

Существуют даже специальные «эпигенетические часы», наиболее известны первые, «часы Хорвата». В 2013 году учёный Стив Хорват с помощью методики машинного обучения определил 353 участка метилирования ДНК, которые имеют чёткую связь с хронологическим возрастом человека.

Эти условные «часы» выглядят как таблица, где по горизонтали отмечается хронологический возраст, а по вертикали — вероятность смертности.

Что важно: есть данные, что определённые Хорватом участки метилирования не просто сигнализируют о старении, но и активно в нём участвуют. Это даёт учёным потенциальную мишень в борьбе со старением и возрастными заболеваниями.

В чём же цель борьбы со старением? Всё просто: научиться откатывать биологический возраст человека на уровень здорового 25-летнего, и удержать его там как можно дольше.

Важно отметить, что разработка эпигенетической науки также указывает на возможность обращения некоторых эпигенетических изменений связанных со старением. Различные интервенции, такие как диета, физическая активность и лекарственные препараты, потенциально могут снизить или замедлить заболевания, связанные со старением, путем воздействия на эпигенетические механизмы.