,

Старење органа не иде истим темпом: Тело има сопствени биолошки сат

Старење органа – различити делови тела старе различитом брзином и међусобно су повезаниФОТО: Компас/Илустрација

Старење органа не прати једноставно године које бројимо на календару. Док рођендане обележавамо у правилним размацима, различити делови нашег тела старе различитом брзином, а ново истраживање показује да између појединих органа постоји и изненађујућа координација.

Научници са Института за медицинска истраживања „Санфорд Барнам Пребис“ у јужној Калифорнији анализирали су податке великог пројекта Genotype-Tissue Expression, који прикупља узорке различитих људских ткива ради проучавања активности гена, преноси Nautilus.

Овога пута истраживаче, међутим, нису пре свега занимали сами гени, већ дигитални снимци танких пресека ткива. Циљ је био да се утврди како се структура органа мења са годинама.

Вештачка интелигенција анализира микроскопске снимке ткива и обрасце старења органаФОТО: Компас/Илустрација

Вештачка интелигенција анализирала 25.000 снимака

Истраживачки тим употребио је модел компјутерског вида заснован на дубоком учењу како би анализирао више од 25.000 снимака 40 различитих врста здравог ткива.

Узорци су потицали од готово 1.000 људи старости од 21 до 70 година.

Резултати, објављени у часопису Nature Aging, показали су да старење органа не тече по јединственом обрасцу. Напротив, научници су уочили три различита начина на која се структурне промене у ткивима развијају током живота.

Крвни судови припадају групи ткива која раније улазе у период убрзаног старења. Код њих су научници забележили израженије промене већ између 30. и 39. године, после чега се темпо старења успорава.

С друге стране, материца и вагина спадају међу органе код којих су промене дуго постепене, а затим се значајније убрзавају између 50. и 59. године.

Крвни судови на површини мозга са знацима загушења и субарахноидног крварењаФОТО: Jose Luis Calvo/Shutterstock
Крвни судови на површини мозга са умереним загушењем и областима дифузног субарахноидног крварења
ТРИ ОБРАСЦА СТАРЕЊА

Научници су органе поделили у три групе према начину на који се њихова структура мења са годинама. Код прве групе убрзано старење појављује се раније, као код крвних судова, где је нарочито уочљиво током тридесетих година живота. Друга група дуго стари постепено, а промене се убрзавају касније, око педесетих година.
Највећи број органа показује, међутим, такозвано двофазно старење – два раздобља у којима се структурне промене убрзавају. Тачно време тих врхунаца зависи од ткива, али се најчешће јављају током тридесетих и педесетих година живота.

Старење органа најчешће има два убрзања

Најзанимљивији образац научници су пронашли код већине испитиваних органа. Назвали су га „двофазним старењем“.

Уместо равномерног пропадања током година, ова ткива пролазе кроз два раздобља убрзаних структурних промена.

Такво понашање показали су органи дигестивног тракта, али и простата и тестиси. Иако се тачан тренутак разликовао од органа до органа, два најизраженија периода промена углавном су се појављивала током тридесетих и педесетих година живота.

То значи да календарске године саме по себи не говоре довољно о биолошком стању различитих делова организма.

Пошто су утврдили када се структурне промене дешавају, истраживачи су затим те периоде упоредили са подацима о активности гена.

ДНК и људско срце као илустрација наследних срчаних обољења и генетикеФОТО: Butusova Elena/Shutterstock

Шта се дешава у ћелијама када старење убрза

Периоди убрзаног старења поклапали су се са већом активношћу гена повезаних са упалним процесима.

Истовремено је опадала активност гена који учествују у производњи енергије, расту ћелија и механизмима којима ћелија контролише сопствени квалитет.

Другим речима, промене које су научници могли да виде у структури ткива имале су свој пандан и на молекуларном нивоу.

Та веза важна је јер показује да старење органа није само постепена промена изгледа или грађе ткива, већ процес који је повезан са дубљим променама у функционисању ћелија.

ГЕНИ ПОКАЗУЈУ ШТА СЕ ДЕШАВА ИСПОД ПОВРШИНЕ

Када су научници упоредили снимке ткива са подацима о активности гена, добили су додатну потврду да су периоди убрзаног старења биолошки значајни. У тим фазама повећавала се активност гена повезаних са упалом, док је истовремено опадала активност гена задужених за производњу енергије, раст ћелија и контролу њиховог квалитета.
То показује да структурне промене које се виде под микроскопом прате и промене у начину на који ћелије функционишу. Старење, дакле, није само питање времена, већ сложен процес који се на различитим нивоима организма одвија различитим темпом.

Органи као да међусобно „разговарају“

Истраживање је донело још једно занимљиво откриће. Органи који припадају истом систему углавном показују сличне обрасце старења, али су научници приметили и везу између различитих система.

Посебно је уочена координација између дигестивног и репродуктивног система.

Ако је, на пример, код неке особе откривено убрзано старење дебелог црева и једњака, већа је вероватноћа да ће и простата показивати сличан образац.

Истраживачи претпостављају да би један од начина на који се ова комуникација одвија могла бити деловање хормона.

Налази тако показују да тело не стари као једна целина која се равномерно мења из године у годину. Поједини органи имају сопствени ритам, неки пролазе кроз промене раније, други касније, док велики број њих има два посебно осетљива периода.

А још занимљивије је то што ти различити биолошки часовници, изгледа, нису потпуно независни једни од других.

БАНЕР