Tính đa chiều của lão hóa: Mỗi lớp tế bào sống theo thời gian riêng

Tác giả: Elena HealthEnergy

Tính đa chiều của lão hóa: Mỗi lớp tế bào sống theo thời gian riêng-1
Có thể tuổi sinh học không phải là một chỉ số duy nhất, mà là một bản đồ đặc biệt, trên đó đồng thời tồn tại nhiều chiều thời gian của tế bào.

Điều gì sẽ xảy ra nếu lão hóa không phải là một cơ chế lớn duy nhất dần dần hỏng hóc?

Một nghiên cứu mới đã khiến chúng ta phải nghi ngờ điều này. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng bộ biểu sinh - một hệ thống phức tạp điều chỉnh hoạt động của gen của chúng ta - không lão hóa như một thể thống nhất. Thay vì một chương trình chung, họ đã thấy một số quá trình tương đối độc lập, mỗi quá trình hoạt động theo quy tắc riêng của nó.

Điều này giống như một dàn nhạc giao hưởng khổng lồ. Từ lâu, người ta đã tin rằng khi con người già đi, tất cả các nhạc công đều chơi chậm lại cùng một giai điệu. Nhưng hóa ra, đàn violin đã thay đổi nhịp điệu, kèn đồng vẫn tiếp tục phần của mình, và bộ gõ thậm chí còn đang chơi một bản nhạc riêng.

Đây chính xác là bức tranh bất ngờ mà các nhà nghiên cứu đã thấy khi đồng thời nghiên cứu nhiều cấp độ điều hòa biểu sinh. Họ đã phân tích sự methyl hóa DNA, khả năng tiếp cận nhiễm sắc thể, hoạt động của protein CTCF và các sửa đổi histone khác nhau - các dấu hiệu phân tử giúp tế bào quyết định gen nào sẽ được bật và gen nào sẽ được giữ ở trạng thái "ngủ yên".

Người ta kỳ vọng rằng tất cả các quá trình này sẽ thay đổi một cách hài hòa, giống như các bộ phận của một cỗ máy. Tuy nhiên, kết quả đã gây bất ngờ cho chính các tác giả.

Những thay đổi liên quan đến tuổi tác chỉ có mối liên hệ một phần với nhau. Ở một vùng của tế bào, sự methyl hóa DNA đã thay đổi đáng kể, trong khi cấu trúc nhiễm sắc thể hầu như không thay đổi. Một số dấu hiệu histone cho thấy sự thay đổi rõ rệt theo tuổi tác, trong khi những dấu hiệu khác hầu như không thay đổi.

Hóa ra, bộ biểu sinh giống một hệ thống nhiều lớp hơn là một chương trình duy nhất.

Và chính tại đây, nghiên cứu vượt ra ngoài sinh học phân tử.

Càng đi sâu vào bên trong tế bào, các nhà khoa học càng thấy nó ít giống một cơ chế đơn giản. Thay vào đó, nó là một hệ thống sống đa chiều, nơi mỗi cấp độ tổ chức có động lực riêng. Mã di truyền, các dấu hiệu biểu sinh, kiến trúc không gian của hạt nhân, mạng lưới protein và trao đổi chất liên tục tương tác với nhau, nhưng không nhất thiết phải thay đổi đồng thời.

Có lẽ, đây là lý do tại sao chúng ta lão hóa theo những cách khác nhau. Ở một người, da bắt đầu thay đổi sớm hơn, ở người khác là hệ miễn dịch, mạch máu hoặc não. Có lẽ, lão hóa không được kích hoạt bởi một nút bấm duy nhất. Nó là sự tổng hợp của nhiều quá trình, mỗi quá trình di chuyển theo quỹ đạo riêng của nó.

Công trình này buộc chúng ta phải nhìn nhận lại việc tìm kiếm các phương pháp làm chậm quá trình lão hóa. Nếu tuổi sinh học thực sự bao gồm nhiều lớp tương đối độc lập, thì việc chỉ tác động vào một trong số chúng có thể chỉ mang lại hiệu quả hạn chế. Để đưa tế bào trở lại trạng thái trẻ trung, có lẽ cần phải phục hồi sự hài hòa của đồng thời nhiều cấp độ tổ chức của nó.

Nghiên cứu hiện đang được công bố dưới dạng bản thảo và vẫn đang trong quá trình đánh giá khoa học. Nhưng ngay từ bây giờ, nó đã đưa ra một ý tưởng rất thú vị.

Có lẽ, tuổi sinh học không phải là một chỉ số duy nhất, mà là một "bản đồ" độc đáo, nơi đồng thời tồn tại nhiều chiều thời gian của tế bào.

Và càng biết nhiều về sự sống, chúng ta càng thấy rõ: cơ thể không phải là một cỗ máy có một bánh răng chính. Nó là một bản giao hưởng đa chiều của các quá trình tương tác, nơi mỗi cấp độ chơi một phần riêng của mình, và sức khỏe được sinh ra từ sự hòa hợp của chúng.

9 Lượt xem

Nguồn

  • Genome-wide multi-layered epigenomic profiling across human aging

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.