Μια μικροσυστοιχία μεθυλίωσης DNA, η οποία μετρά τη μεθυλίωση του DNA σε εκατοντάδες χιλιάδες σημεία σε ολόκληρο το γονιδίωμα. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν δεδομένα που παράγονται από αυτές τις μικροσυστοιχίες για να αναπτύξουν και να αξιολογήσουν επιγενετικά ρολόγια και άλλους βιοδείκτες βιολογικής γήρανσης.
Όταν ο Raghav Sehgal έφτασε στο Yale ως μεταπτυχιακός φοιτητής πριν από αρκετά χρόνια, ήθελε να εξερευνήσει τη χρήση ισχυρών εργαλείων επιστήμης υπολογιστών στην έρευνα για τον καρκίνο. Με υπόβαθρο μηχανικού και μια νεοφυή εταιρεία υπολογιστικής βιολογίας ήδη στο βιογραφικό του, ήταν καλά προετοιμασμένος.
Ωστόσο, καθώς ο Sehgal ξεκίνησε τις διδακτορικές του σπουδές, ο σύμβουλος της διδακτορικής του διατριβής στην Ιατρική Σχολή του Yale έθεσε ένα μεγαλύτερο ερώτημα: Αν θέλεις να λύσεις τον καρκίνο ή οποιαδήποτε ασθένεια που σχετίζεται με την ηλικία, όπως οι καρδιαγγειακές παθήσεις, γιατί να μην λύσεις την ίδια τη γήρανση;
«Αυτό με έβαλε σε ένα διαφορετικό μονοπάτι», δήλωσε ο Sehgal, συνεργάτης ερευνητής στην ψυχιατρική με ειδικότητες στην υπολογιστική βιολογία και τη βιοπληροφορική. «Ως ερευνητές, έχουμε ακόμη πολύ δρόμο για να κατανοήσουμε τη διαδικασία της γήρανσης και αν τα βήματα που κάνουμε για να τη διαχειριστούμε λειτουργούν πραγματικά».
Σήμερα, η έρευνα του Sehgal εστιάζει στα βιολογικά συστήματα που οδηγούν την ανθρώπινη γήρανση και στο πώς να μετρηθεί καλύτερα η γήρανση, καθώς και στο γιατί η γήρανση οδηγεί σε ασθένειες όπως ο καρκίνος, ο διαβήτης και η άνοια. Και ενώ η έρευνά του μπορεί να μην λύσει απαραίτητα τη γήρανση, διερευνά αν η διαδικασία της γήρανσης μπορεί να αντιστραφεί μέσω παρεμβάσεων.
Δοκιμάζοντας ποιες παρεμβάσεις έχουν πραγματικά αποτέλεσμα
Σε μια νέα εργασία, η ερευνητική ομάδα του Sehgal έκανε ένα σημαντικό βήμα προς τον προσδιορισμό του ποια υπάρχοντα αντιγηραντικά μέτρα έχουν ποσοτικοποιήσιμες επιπτώσεις. Χρησιμοποιώντας μια νέα κατηγορία εξετάσεων αίματος βασισμένων στο DNA, διαπίστωσαν ότι οι παρεμβάσεις στον τρόπο ζωής και ορισμένες φαρμακευτικές θεραπείες φαίνεται να επιβραδύνουν τη διαδικασία της γήρανσης, ενώ τα συμπληρώματα που πωλούνται χωρίς συνταγή δεν έχουν μεγάλη επίδραση.
Η εργασία δημοσιεύεται στο Nature Medicine.
«Για πρώτη φορά δείξαμε ότι ορισμένες θεραπείες έχουν μετρήσιμες επιπτώσεις», δήλωσε ο Sehgal. «Αυτό δεν ήταν προηγουμένως δυνατό επειδή δεν είχαμε αρκετά δεδομένα για να πούμε ότι αυτοί οι βιοδείκτες ανταποκρίνονται με συνέπεια σε αυτές τις παρεμβάσεις». Οι βιοδείκτες είναι μετρήσιμοι δείκτες που αντικατοπτρίζουν τη λειτουργική ή βιολογική ηλικία ενός ατόμου και όχι απλώς τον αριθμό των ετών που έχει ζήσει.
Για την ανάλυσή τους, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν κυρίως έναν τύπο βιοδείκτη αίματος γνωστό ως επιγενετικά ρολόγια, τα οποία εκτιμούν την επιγενετική ή βιολογική ηλικία μετρώντας το πρότυπο των μεθυλομάδων που είναι προσκολλημένες στο DNA ενός ατόμου.
Καθώς οι άνθρωποι γερνούν, αυτές οι χημικές ετικέτες αλλάζουν, όπως έχει δείξει προηγούμενη έρευνα. Οι επιτυχημένες αντιγηραντικές παρεμβάσεις μπορούν να αντιστρέψουν τις ετικέτες. Στη συνέχεια, οι αλγόριθμοι υπολογιστών είναι σε θέση να χρησιμοποιήσουν τις αλλαγές που παρατηρούνται σε αυτές τις ετικέτες για να εκτιμήσουν την επιγενετική «ηλικία» ενός ατόμου.
Τα φάρμακα και ο τρόπος ζωής ξεχώρισαν
Στην εργασία τους, οι ερευνητές συνδύασαν δεδομένα από 51 μελέτες παρεμβάσεων κατά της γήρανσης -οι οποίες εξέτασαν ένα εύρος στρατηγικών, από συμπληρώματα έως ιατρικές διαδικασίες- και μέτρησαν περισσότερους από 110 βιοδείκτες μεθυλίωσης του DNA (συμπεριλαμβανομένων 16 σημαντικών επιγενετικών ρολογιών). Στη συνέχεια, συνέκριναν τις βιολογικές ηλικίες των συμμετεχόντων πριν και μετά από διάφορες παρεμβάσεις.
«Αυτό που κάναμε ήταν αρκετά μοναδικό», δήλωσε ο Sehgal. «Γνωρίζουμε ήδη ότι ορισμένα πράγματα μπορεί να παρατείνουν το διάστημα υγείας και τη διάρκεια ζωής. Υπάρχουν δεδομένα από αναδρομικές αναλύσεις καθώς και από ζωικά μοντέλα. Πήραμε όλη αυτή τη γνώση μαζί με τις κλινικές μελέτες του πραγματικού κόσμου για να εντοπίσουμε ποιες παρεμβάσεις στον άνθρωπο επιβράδυναν τη γήρανση σε όλο το φάσμα αυτών των γνωστών βιοδεικτών».
Οι ερευνητές δοκίμασαν τέσσερις κατηγορίες παρέμβασης: φαρμακευτικά φάρμακα, αλλαγές στον τρόπο ζωής, συμπληρώματα που πωλούνται χωρίς συνταγή και ιατρικές διαδικασίες. Βρήκαν ότι οι παρεμβάσεις στον τρόπο ζωής, όπως ένας συνδυασμός υγιεινής διατροφής (είτε μεσογειακής, χαμηλών υδατανθράκων ή χαμηλών λιπαρών) και άσκησης, μείωναν με συνέπεια την επιγενετική ηλικία.
Οι φαρμακολογικές παρεμβάσεις -συμπεριλαμβανομένης της μετφορμίνης και της σeμαγλουτίδης, συνταγογραφούμενων φαρμάκων για τον μεταβολικό έλεγχο και τη διαχείριση του βάρους, και των αντι-TNF θεραπειών, οι οποίες χρησιμοποιούν βιολογικά φάρμακα για να στοχεύσουν μια πρωτεΐνη του ανοσοποιητικού συστήματος που πυροδοτεί επιβλαβή φλεγμονή -μείωναν την επιγενετική ηλικία περισσότερο από όλες. Η TNF είναι μια πρωτεΐνη του ανοσοποιητικού συστήματος που βοηθά στην καταπολέμηση τραυματισμών που σχετίζονται με τη φλεγμονή.
Από την άλλη πλευρά, τα συμπληρώματα που πωλούνται χωρίς συνταγή και ορισμένες ιατρικές διαδικασίες δεν μείωσαν την επιγενετική ηλικία, σύμφωνα με την ανάλυσή τους. Άλλα βασικά ευρήματα αποκάλυψαν ότι τα νεότερα βιολογικά ρολόγια ηλικίας ξεπέρασαν σε απόδοση τα παλαιότερα μοντέλα και ότι οι βιοδείκτες άλλαζαν περισσότερο σε άτομα με ασθένειες παρά σε υγιείς εθελοντές.
Ταχύτερες απαντήσεις μπορεί να είναι δυνατές
Προχωρώντας, το επόμενο βήμα θα είναι η διεύρυνση των δοκιμών για τη μέτρηση των παρεμβάσεων και του αντίκτυπού τους σε μια εκτεταμένη, διαφορετική ομάδα εθελοντών, δήλωσε ο Sehgal.
«Εάν αυτοί οι νέοι βιοδείκτες τελικά επικυρωθούν για την πρόβλεψη της μακροπρόθεσμης υγείας, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να αξιολογούν τις αντιγηραντικές θεραπείες πολύ πιο γρήγορα», πρόσθεσε. «Αντί να περιμένουμε δεκαετίες για στοιχεία από κλινικές δοκιμές, θα είμαστε σε θέση να δούμε ποιες παρεμβάσεις είναι αποτελεσματικές και σε ποιους ανθρώπους, μέσα σε λίγα χρόνια ή ακόμη και μήνες».
Περισσότερες πληροφορίες: Raghav Sehgal et al, Responsiveness of epigenetic aging biomarkers to longevity interventions in humans, Nature Medicine (2026). DOI: 10.1038/s41591-026-04562-9.
