Epigenetik test

Ben gerçekten kaç yaşındayım

Gerçek yaşınızı keşfedin | Test size biyolojik yaşınız hakkında bilgi verir.

Her insanın yaşlanma süreci kişiseldir ve diyet, egzersiz, alışkanlıklar ve stres seviyeleri gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Patentli test prosedürü, gerçek epigenetik yaşınızı belirlemek için DNA'nızdaki metilasyon belirteçlerini kullanır. Bu temel değer belirlendikten sonra, yaşam tarzınızı test edebilirsiniz. Çünkü DNA'nızdaki metilasyon belirteçleri prensipte tersine çevrilebilir, yani tersine çevrilebilir.

Yani yaşınız kendi ellerinizde.

Bilimsel arka plan

Yaşlanma herkesi etkileyen bir sorundur. Sonuçta bu süreç, biz de dahil, karşılaştığımız birçok organizma için kaçınılmazdır. Bilim insanları onlarca yıldır yaşlanmamıza neden olan mekanizmaları araştırıyor. Yaşlanma karmaşık bir biyolojik süreçtir ve bazen insanlar yaşadıkları gerçek yıl sayısına kıyasla daha hızlı veya daha yavaş yaşlanabilirler. Bu, biyolojik yaşlarının kronolojik yaşlarından farklı olduğu anlamına gelir. Biyolojik yaşın hesaplanması bilim adamlarının büyük ilgisini çekiyor çünkü vücudun yaşamı boyunca geçirdiği değişiklikleri ortaya çıkarabiliyor. Bu “gizli yaş hesaplamasına” yönelik yaklaşımlardan biri de genetik materyalimiz olan DNA’yı kullanmaktır. Bu yaklaşım birkaç yıl önce Profesör tarafından geliştirildi. Steve Horvath önerildi.

En popüler yaşlanma teorilerinden biri, hücrelerin makromoleküllerinde, özellikle proteinler ve nükleik asitlerde önemli hasarların birikmesidir. Bunun hücreler ve tüm vücut için birçok sonucu vardır. Farklı makromoleküllere moleküler hasar bağlıdır. DNA hasarı, hatalı proteinlere yol açabilir ve ikincisi, DNA'daki hataların sayısını artıran ve genlerin işleyişini etkileyen, DNA onarımının bozulmasına yol açabilir. Yaşlılığın bir başka belirtisi de kromozomların uzunluğundaki azalmadır. Kısa süre önce başka bir önemli değişiklik kaydedildi. DNA'nın kromozomda tutulmasına yardımcı olan histon adı verilen proteinler de yaşla birlikte değişir.

Hücrelerimizdeki kromozomlar kromatin şeklinde düzenlenmiştir. Kromatin esasen protein bloklarının etrafına sıkı bir şekilde sarılmış DNA'dır ve "ip üzerindeki boncuklar" olarak bilinen yapıyı oluşturur. Kromozomal proteinler ile DNA arasındaki moleküler bağlantılar, hücrenin normal aktivitesi için çok önemlidir. Proteinler ve DNA birbirine çok sıkı bağlandığında, diğer proteinler kromozomun o bölgesindeki bilgiyi “okuyamaz”. Bu bölgelerde bulunan genler sessizleşir ve protein yapımında kullanılmaz. Proteinler ve DNA gevşek bir şekilde bağlandığında bilgiye çok daha kolay ulaşılabilir. Diğer proteinler oraya varabilir ve genin bir kopyasını başka bir nükleik asit olan RNA'ya kopyalayabilir ve bu da yeni proteinler üretmek için kullanılabilir.

Histonlar ve DNA arasındaki bağların gücü, bilim adamlarının "epigenetik" adını verdiği, esasen "genlerin üstünde" olan mekanizmalar tarafından düzenlenir. Bu mekanizmalar aracılığıyla kromozom yapısına müdahale etmenin çeşitli yolları vardır. Hücrenin, kromatindeki DNA'nın erişilebilirliğini kontrol etmek için kullandığı stratejilerden birine DNA metilasyonu denir. Bu, DNA'daki sitozin adı verilen bazlardan birine, DNA'nın o bölgesini işaretleyen bir metil grubunun (CH3) bağlandığı bir süreçtir. Bir nükleotide bir metil grubunun eklenmesi en yaygın epigenetik işaretlerden biridir.

Çoğu zaman, başka bir baz olan guanin yakınında bulunan sitozinlere epigenetik işaretler eklenir. Bol miktarda sitozin-guanin çiftine sahip olan bölgelere CpG adaları denir. CpG adaları özellikle DNA'nın promoter adı verilen alanlarında çok sayıdadır. Promoterler, genler tarafından kodlanan proteinleri üretmek için genlerin "okunmasını" başlatan proteinlerin iniş bölgeleridir.

Bazı CpG adalarında, bağlı metil gruplarının sayısının organizmanın yaşı ile arttığı, DNA'nın diğer bölgelerinin zamanla metilasyonu kaybedebileceği bulunmuştur. Bu gerçek, CpG adacık metilasyonunun doğrudan yaşla ilişkili olma olasılığına işaret etmektedir.

Bu varsayıma dayanarak, Los Angeles Kaliforniya Üniversitesi'nde insan genetiği ve biyoistatistik konusunda uzmanlaşmış profesör Steve Horvath, CpG adacıklarının metilasyon oranına dayalı bir epigenetik yaş hesaplayıcısı geliştirmeye karar verdi.

Horvath, bilgisayarını geliştirmek için vücuttaki çeşitli dokulardan alınan hücrelerde metilasyon hakkında bilgi içeren bir dizi veri seti topladı. Hem internet veri tabanlarında bulunan ücretsiz verileri hem de araştırmacılar tarafından kendisine sağlanan özel veri setlerini kullandı. Toplamda, toplam 82 hücre türünü içeren 51 tam bilgi seti vardı. Analiz aşağıdaki hücre gruplarını içeriyordu:

Kan hücreleri (hem kırmızı kan hücreleri hem de beyaz kan hücreleri)
Beynin farklı bölgelerinden alınan hücreler
Göğüs dokusu hücreleri
Yanağın içindeki hücreler (bukkal hücreler olarak adlandırılır)
Bağırsaklardan hücreler

Kıkırdak hücreleri
Derinin daha derin katmanlarından hücreler (dermal hücreler)
Derinin üst tabakasından hücreler (epidermis)
Mideden hücreler
Baş ve boyun bölgesinden hücreler
Kalpten hücreler
Böbrekten hücreler
Karaciğer hücreleri
Akciğer hücreleri
Kemik iliğinden hücreler
Tükürük örnekleri
Yağ dokusundan hücreler
Rahim zarından hücreler
Sperm hücreleri
Kan damarlarını oluşturan hücreler
Kas dokusu

Horvath ayrıca, sağlıklı hücrelerin ve kanserli hücrelerin epigenetik yaşını karşılaştırmak için tümörlerden ve kanser hücre hatlarından alınan 20 örneği analiz etti.

Araştırmacı, yaşlanmadan en çok etkilenen genleri seçmek için matematiksel ve istatistiksel analiz kullandı. Yaklaşımı, yaşla tutarlı bir şekilde değişen 353 CpG bulmasına izin verdi. Yaş ilerledikçe daha fazla metillenmiş olan 193 CpG varken, yaşlılarda 160 CpG gençlere göre daha az epigenetik işarete sahipti. Horvath ayrıca, yaşla birlikte daha fazla metil grubu edinen genlerin, gen aktivitesini ve kromatinin durumunu düzenlemekten sorumlu olan polikomb proteinler tarafından kontrol edilen genlere yakın olduğunu keşfetti.

Yeni geliştirilen epigenetik saatin güvenilir olduğu kanıtlandı. Analize göre, yeni bir embriyonun gelişim sürecinin başlangıcında saat "sıfıra" ayarlandı. Yeni birey büyüdükçe, saat de büyüdü ve kronolojik yaş (kişinin yaşadığı yıl sayısı) ile epigenetik saatten hesaplanan yaş arasındaki fark 3 yıldan fazla değildi. Epigenetik veya DNAm yaşı tahminleri, meme dokusu, uterustan dokular, kas dokusu ve deri hücreleri dışındaki çoğu doku için doğruydu. Aynı kişinin farklı dokularından elde edilen DNAm yaşı hesaplamalarının sonuçları da benzerdi.

DNAm yaşı hesaplamasının doğruluğuna dair daha fazla kanıt, hastaların çocuklukta hızla yaşlandığı bir sendrom olan progeria hastalarından elde edilen hücrelerin analiz edilmesiyle sağlandı. Bu hücrelerin epigenetik yaşı, hastaların gerçek yaşından önemli ölçüde daha yüksekti.

Araştırmacı kanser hücrelerini incelediğinde, ilk olarak kanserin epigenetik yaşının, hücrenin gerçek yaşından önemli ölçüde daha yüksek olduğunu buldu. Daha sonra hesaplamalarında bir hata yaptığını keşfetti. Daha önce belirtildiği gibi, 20 kanser hücresi türü test edildi. Bunlardan 6 kanser hücresi türü daha eski bir epigenetik yaşa sahipti (bu, yaşlarının hızlandığı anlamına geliyor). Meme kanseri bu hızlanmanın meydana geldiği kanserlerden biridir. Diğer 14 kanserden alınan örnekler daha düşük epigenetik yaşa sahipti - beklenenden daha genç görünüyorlardı. Bu, tüm kanser hücrelerinin normal epigenetik yaştan daha yaşlı olduğuna dair ilk ifadelerden farklıydı.

Kanser hücrelerinin DNA'larında mutasyon adı verilen çeşitli kusurlar barındırdığı bilinmektedir. Mutasyonlarla kontamine olmuş kanser hücrelerinde epigenetik yaş daha yüksekti. Ayrıca, p53 adlı gende mutasyonlara sahip olan kanser hücrelerinin, bu gende hiçbir kusuru olmayan hücrelerden daha düşük bir epigenetik yaşa sahip olması da ilginçti. Bu gen hem normal hücre gelişiminde hem de kanserde önemli bir rol oynar, bu nedenle bir kanser hücresinin epigenetik yaşını da etkilemesi çok ilginçtir.

Horvath'ın araştırmasının ortaya çıkardığı bir dizi başka ilginç gerçek vardı. Örneğin, epigenetik yaşın şempanzelerde benzer doğrulukla hesaplanabileceğini buldu. Bu gerçek, bizi şempanzelerin insanlarla en yakından ilişkili türler olduğuna inanmaya teşvik ediyor.

Bir başka ilginç bulgu ise kök hücrelerle ilgilidir. Kök hücreler akıbeti belli olmayan özel hücrelerdir. Ortamlarına bağlı olarak potansiyel olarak herhangi bir hücre tipine dönüşebilirler. Son yıllarda araştırmacılar vücuttaki "profesyonel" veya terminal düzeyde farklılaşmış hücreleri farklılaşmamış kök hücrelere dönüştürmeyi öğrendiler; bu hücrelere indüklenmiş pluripotent hücreler, iPSC'ler adı veriliyor. Horvath hem kök hücrelerin hem de iPSC'lerin epigenetik yaşının sıfır olduğunu buldu. Ayrıca hücre kültürleri pasaj adı verilen farklı bir ortama aktarıldığında hücrelerin epigenetik yaşının arttığını da buldu.

Genetikçi ayrıca, DNA metilasyonunun neden çağımızla bu kadar yakından bağlantılı olduğuna dair bir açıklama önerdi. Değişen metilasyon oranlarının epigenetik bakım sistemi (EMS) olarak bilinen şeyin çalışmasını yansıttığı sonucuna vardı. Bu sistem, kromozomlarda her zaman metillenmesi gereken alanlar olduğu için epigenetik işaretleri yerinde tutmaktan sorumludur. Yaşla birlikte küçük hatalar - mutasyonlar - hücrelerin DNA'sında birikebilir ve bu da EMS'nin aktivitesini bozabilir.

Steve Horvaths Çalışmak, hücre yaşlanması ve gelişiminin yanı sıra kanser biyolojisi ile ilgili gelecekteki çalışmalar için çok önemlidir. Epigenetik saati şu anda çok sayıda uygulama ve araştırma türü için kullanılmaktadır.

Steve Horvath'ın bilimsel çalışması @ İnsan dokularının ve hücre tiplerinin DNA metilasyon yaşı

Bizim için Mağaza

.