어린 시절의 부작용이나 심리적 스트레스와 같은 다양한 맛의 스트레스는 가속화된 세포 노화와 관련이 있습니다. 오늘(4월 21일) 세포 대사에 발표된 연구는 스트레스를 받는 자극에 노출되는 것이 생물학적 시계를 앞당긴다는 증거를 추가하고 있지만, 일단 스트레스에서 회복되면 그 효과는 되돌릴 수 있다는 것을 시사합니다.
연구원들은 쥐를 대상으로 한 실험과 수술, 임신 또는 COVID-19를 받은 사람들의 데이터를 바탕으로 이 결론에 도달했습니다. 개체의 나이는 주로 게놈 전체의 메틸화 수준을 평가하는 DNA 메틸화 시계를 사용하여 계산되었으며, 더 정교한 새로운 세대의 시계는 건강 상태의 일부 측면까지 평가합니다.
스트레스와 빠른 노화 면역 체계를 연결하는 연구
"어떤 종류의 개입 이전과 이후에 이 시계를 살펴본 연구는 극소수에 불과합니다."라고 이 연구에 참여하지 않았지만 동료들이 이 시계를 검토한 콜롬비아 대학 메일맨 공중 보건 학교의 역학자 다니엘 벨스키가 말했습니다. 따라서, 그는 이 분야에서 "다양한 개입의 측정 전후의 데이터 집합은 정말 강력한 단계"라고 덧붙였습니다. (벨스키는 이 연구의 일부 저자들과 관련이 없는 협력을 계속하고 있습니다.)
하버드 의과대학 노화 연구원 바딤 글래디셰프와 듀크 의과대학 세포생물학자 제임스 화이트가 이끄는 연구 저자들은 처음에 이종 만성 마비로 알려진 수술 기술을 사용하여 서로 다른 나이의 두 마리의 쥐를 결합하여 혈액 순환을 공유했습니다. 연구원들은 어린 쥐(3개월)를 20개월 된 쥐와 짝짓기를 하면 후성유전학적, 전사체학적, 대사체학적 시계를 바탕으로 어린 쥐의 생물학적 나이가 증가한다는 것을 발견했습니다. 하지만, 쥐가 분리된 후, 이 효과는 역전되었습니다.
핵심적인 발견은 분리에 따른 후성유전적 노화의 역전이라고 화이트는 말했습니다. "그것은 많은 사람들이 불가능하다고 생각했던 것입니다; 그들은 일단 사다리를 오르기 시작하면, 돌아갈 방법이 없다고 생각했습니다,"라고 그는 덧붙였습니다.
유전자 조작은 생쥐의 노화를 가속화하거나 역전시킬 수 있습니다
마우스 결과에 자극을 받아, 화이트, 글래디셰프와 그들의 동료들은 인간에게도 같은 질문을 하기로 결정했습니다. 그들은 스트레스가 많은 상황에 일시적으로 노출된 인간의 혈액 샘플의 DNA 메틸화 연령을 팀의 자체 데이터와 공개적으로 이용 가능한 데이터 모두에서 분석했습니다. 응급 수술, 임신 또는 심각한 COVID-19에 노출된 환자들은 전반적으로 쥐에서 볼 수 있는 추세를 보였습니다. 이벤트 동안 새로운 세대의 DNA 메틸화 시계 측정값을 기반으로 후성 연령이 증가한 후 스트레스 자극이 끝나면 기준 값으로 돌아갑니다.
하지만, 모든 스트레스를 받는 사건들이 같은 결과로 이어진 것은 아니며, 그 결과는 인간 개인마다 다양했습니다. 예를 들어 고관절 선택 수술이나 대장 수술을 받는 환자들은 이런 경향을 보이지 않았고, 코로나19 환자들 중에서도 성과가 성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났습니다.
이 연구에 사용된 DNA 메틸화 시계 중 하나를 발명한 Belsky는 이러한 발견의 잠재적인 임상적 번역에 대해 "우리는 아직 멀었다"고 말했습니다. 하지만, 그는 덧붙였습니다, 관찰은 이러한 후성유전학적 시계 또는 이 시계를 만드는 데 사용된 것과 같은 큰 분자 데이터에 기초한 검사가 수술 절차를 받거나 회복의 성공을 측정하거나 더 일반적으로 만들기 위해 다른 종류의 의학적으로 유발된 스트레스를 경험하는 환자에게 시행될 수 없는 미래를 암시합니다.
"언젠가 우리는 오늘날 우리가 볼 수 없는 환자들에 대한 것들을 배우기 위해 이 실험들을 사용할 수 있을 것입니다,"라고 벨스키는 결론지었습니다.
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