Epigenetisk test

Hvor gammel er jeg egentlig

Oppdag din virkelige alder | Testen gir deg informasjon om din biologiske alder.

Aldringsprosessen til hver person er individuell og avhenger av forskjellige faktorer som kosthold, trening, vaner og stressnivå. Den patenterte testprosedyren bruker metyleringsmarkørene på DNA for å bestemme din faktiske epigenetiske alder. Når denne grunnverdien er bestemt, kan du prøve livsstilen din. Fordi metyleringsmarkørene på DNA-et ditt i prinsippet er reversible, dvs. reversible.

Så du har kontroll over alderen din.

Vitenskapelig bakgrunn

Aldring er et problem som berører alle. Tross alt er denne prosessen uunngåelig for mange organismer vi møter – inkludert oss selv Forskere har forsket på mekanismene som får oss til å eldes i flere tiår. Aldring er en kompleks biologisk prosess, og noen ganger kan mennesker eldes med en akselerert eller redusert hastighet sammenlignet med det faktiske antallet år de har levd. Dette betyr at deres biologiske alder er forskjellig fra deres kronologiske. Å beregne biologisk alder er av stor interesse for forskere fordi det kan avsløre endringer som kroppen gjennomgår gjennom hele livet. En av tilnærmingene til denne "skjulte aldersberegningen" er å bruke vårt genetiske materiale, DNA. Denne tilnærmingen ble utviklet for flere år siden av professor Steve Horvath foreslått.

En av de mest populære aldringsteoriene er akkumulering av betydelig skade på makromolekylene i celler, spesielt proteiner og nukleinsyrer. Dette har mange konsekvenser for cellene og for hele kroppen. Molekylær skade på forskjellige makromolekyler er knyttet sammen. Skader på DNA kan føre til defekte proteiner, og sistnevnte kan føre til nedsatt reparasjon av DNA, noe som øker antall feil i DNA og påvirker genenes funksjon. Et annet symptom på alderdom er nedgangen i kromosomlengden. En annen betydelig endring ble nylig bemerket. Proteinene som hjelper til med å holde DNA i kromosomet, kalt histoner, endres også med alderen.

Kromosomene i cellene våre er organisert i kromatin. Kromatin er i hovedsak DNA pakket tett rundt blokker av proteiner, og danner det som er kjent som en "perler på en streng"-struktur. De molekylære forbindelsene mellom de kromosomale proteinene og DNA er avgjørende for cellens normale aktivitet. Når proteiner og DNA er veldig tett bundet sammen, kan ikke andre proteiner "lese" informasjonen i den spesielle regionen av kromosomet. Genene som ligger i disse områdene blir stille og brukes ikke til å lage proteiner. Når proteinene og DNA er løst bundet, er informasjonen mye mer tilgjengelig. Andre proteiner kan havne der og transkribere en kopi av genet til en annen nukleinsyre – RNA – som igjen brukes til å produsere nye proteiner.

Styrken til bindingene mellom histoner og DNA er regulert av mekanismer som forskere kaller "epigenetiske" - i hovedsak mekanismer som er "over genene." Det er flere måter å gripe inn i kromosomstrukturen på gjennom disse mekanismene. En av strategiene cellen bruker for å kontrollere tilgjengeligheten til DNA i kromatin kalles DNA-metylering. Dette er en prosess der en metylgruppe, CH3, festes til en av basene i DNA, kalt cytosin, som markerer den regionen av DNA. Tilsetning av en metylgruppe til et nukleotid er et av de mest utbredte epigenetiske merkene.

Svært ofte legges epigenetiske merker til cytosiner som er lokalisert i nærheten av en annen base - guanin. Områdene som har en overflod av cytosin-guanin-par kalles CpG-øyer. CpG-øyer er spesielt mange i områder med DNA som kalles promotorer. Promotorer er landingsstedene for proteiner som starter "lesing" av gener for å produsere proteinene kodet av genene.

Det har blitt funnet at med visse CpG-øyer øker antall tilknyttede metylgrupper med organismenes alder, mens andre områder av DNA kan miste metylering over tid. Dette faktum har pekt på muligheten for at metylering av CpG-øy er direkte relatert til alder.

Basert på denne antagelsen bestemte Steve Horvath, professor ved University of California, Los Angeles, som spesialiserer seg på menneskelig genetikk og biostatistikk, å utvikle en kalkulator for epigenetisk alder basert på metyleringshastigheten til CpG-øyene.

For å utvikle datamaskinen, samlet Horvath en serie datasett som inneholder informasjon om metylering i celler fra forskjellige vev i kroppen. Han brukte både de fritt tilgjengelige dataene i Internett-databasene og spesielle datasett som forskere hadde gjort tilgjengelig for ham. Totalt var det 82 komplette sett med informasjon, som omfattet totalt 51 celletyper. Analysen inkluderte følgende grupper av celler:

Celler i blodet (både røde blodlegemer og hvite blodlegemer)
Celler hentet fra forskjellige områder av hjernen
Celler av brystvev
Celler fra innsiden av kinnet (kalt bukkalceller)
Celler fra tarmen

Bruskceller
Celler fra de dypere lagene i huden (hudceller)
Celler fra det øvre laget av huden (epidermis)
Celler fra magen
Celler fra hode- og nakkeområdet
Celler fra hjertet
Celler fra nyrene
Leverceller
Celler i lungene
Celler fra beinmargen
Spyttprøver
Celler fra fettvev
Celler fra slimhinnen i livmoren
Sædceller
Celler som utgjør blodkar
Muskelvev

Horvath analyserte også 20 prøver fra svulster og kreftcellelinjer for å sammenligne den epigenetiske alderen til sunne celler og celler som var kreftfremkallende.

Forskeren brukte matematisk og statistisk analyse for å velge genene som var mest påvirket av aldring. Hans tilnærming tillot ham å finne 353 CpG-er som endret seg konsekvent med alderen. Det var 193 CpGs som var mer metylerte med økende alder, mens 160 CpGs hos eldre mennesker hadde færre epigenetiske markeringer enn hos yngre mennesker. Horvath oppdaget også at genene som fikk flere metylgrupper med alderen var nær gener kontrollert av polycomb-proteiner, som er ansvarlige for å regulere genaktivitet og kromatintilstanden.

Den nyutviklede epigenetiske klokken viste seg å være pålitelig. I følge analysen ble klokken satt til "null" i begynnelsen av utviklingsprosessen til et nytt embryo. Etter hvert som det nye individet vokste, økte klokken, og forskjellen mellom kronologisk alder (antall år personen levde) og alderen beregnet fra den epigenetiske klokken var ikke mer enn 3 år. Spådommene om epigenetisk eller DNAm alder var nøyaktige for de fleste vev unntatt brystvev, vev fra livmoren, muskelvev og hudceller. Resultatene av DNAm-aldersberegningene fra forskjellige vev fra samme person var også like.

Ytterligere bevis på nøyaktigheten av DNAm-aldersberegningen ble gitt ved å analysere celler hentet fra pasienter med progeria - et syndrom der pasienter eldes raskt i barndommen. Den epigenetiske alderen til disse cellene var signifikant høyere enn pasientens faktiske alder.

Da forskeren undersøkte kreftcellene, fant han først ut at den epigenetiske alderen på kreft var betydelig høyere enn den faktiske alderen på cellen. Senere oppdaget han at han hadde gjort en feil i beregningene. Som nevnt tidligere ble 20 kreftcelletyper testet. Blant disse hadde 6 kreftcelletyper en eldre epigenetisk alder (noe som betyr at alderen har akselerert). Brystkreft er en av kreftformene der denne akselerasjonen oppstår. Prøvene fra de andre 14 kreftformene hadde en lavere epigenetisk alder - de så yngre ut enn forventet. Dette var forskjellig fra de første uttalelsene om at alle kreftceller hadde en eldre epigenetisk alder enn normal.

Det er kjent at kreftceller har flere defekter i deres DNA - kalt mutasjoner. I kreftceller forurenset med mutasjoner var den epigenetiske alderen høyere. Det var også interessant at kreftceller som hadde mutasjoner i genet kalt p53 hadde en lavere epigenetisk alder enn celler som ikke hadde noen defekter i dette genet. Dette genet spiller en viktig rolle i både normal celleutvikling og kreft, så det er veldig interessant at det også påvirker den epigenetiske alderen til en kreftcelle.

Det var en rekke andre interessante fakta som Horvaths forskning avslørte. For eksempel fant han at epigenetisk alder kan beregnes med samme nøyaktighet hos sjimpanser. Dette faktum oppmuntrer oss til å tro at sjimpanser er den nærmest beslektede arten til mennesker.

Et annet interessant funn relaterer seg til såkalte stamceller. Stamceller er spesielle celler hvis skjebne er ubestemt. De kan potensielt bli alle typer celler avhengig av miljøet. De siste årene har forskere lært å konvertere "profesjonelle" eller terminalt differensierte celler i kroppen til udifferensierte stamceller - disse cellene kalles induserte pluripotente celler, iPSCs. Horvath fant at både stamceller og iPSC-er har en epigenetisk alder på null. Han oppdaget også at den epigenetiske alderen til cellene øker når cellekulturene overføres til et annet medium, kalt passasje.

Genetikeren har også foreslått en forklaring på hvorfor DNA-metylering er så nært knyttet til vår alder. Han konkluderte med at de skiftende metyleringshastighetene reflekterte arbeidet med det som er kjent som det epigenetiske vedlikeholdssystemet (EMS). Dette systemet er ansvarlig for å holde de epigenetiske markeringene på plass, da det er områder i kromosomene som alltid skal metyleres. Med alderen kan små feil - mutasjoner - akkumuleres i cellene i DNA, noe som kan svekke aktiviteten til EMS.

Steve Horvaths Arbeid er avgjørende for fremtidige studier av celle aldring og utvikling, samt kreftbiologi. Den epigenetiske klokken brukes for tiden til mange applikasjoner og typer forskning.

Det vitenskapelige arbeidet til Steve Horvath @ DNA-metyleringsalder for menneskelige vev og celletyper

Til vår Shop

.