هنگامی که با فردی جدید ملاقات میکنید، یک رفتار خودکار در شما شکل میگیرد: ناخودآگاه نشانههای فیزیکی را ارزیابی میکنید تا سن او را تخمین بزنید. چین و چروکهای صورت، موهای خاکستری، راه رفتن ناپایدار: همه اینها نشانههایی از سن بالا هستند.
اغلب، این حدسها بسیار دقیق هستند و محققان در تلاشند تا این «ماشین حساب سن» درونی را شبیهسازی کنند تا دریابند افراد چند ساله هستند – نه بر اساس سن تقویمی، بلکه بر اساس سن بیولوژیکی.
در مقالهای جدید که در Nature Medicine منتشر شد، تونی ویس-کورای (Tony Wyss-Coray)، استاد عصبشناسی در دانشگاه استنفورد و مدیر طرح فیل و پنی نایت برای مقاومت مغز، و همکارانش گزارشی از یک آزمایش خون ارائه کردهاند که میتواند «سن بیولوژیکی» یک فرد را تعیین کند: عددی بر اساس سلامت درونی شما که ممکن است با دقت بیشتری نشاندهنده چگونگی روند پیری شما نسبت به سن تولدتان باشد.
این آزمایش به دنبال مجموعهای از پروتئینهای منحصر به فرد 11 سیستم اندام است و هر یک از این گروههای پروتئینی پنجرهای به سمت سلامت اندام مربوطه باز میکنند. در مجموع، آنها میتوانند به پیشبینی اینکه چه کسانی در دهه آینده احتمالا به بیماریهای خاصی مبتلا خواهند شد، کمک کنند.
بر اساس این تحلیل، به نظر میرسد مغز نه تنها پیشبینیکننده قوی بیماری آلزایمر است، بلکه در مورد طول عمر کلی نیز همینطور است. محققان دریافتند افرادی که مغزشان مسنتر از سن تقویمیشان بود، زودتر از کسانی که مغزشان جوانتر از سن واقعیشان بود، فوت کردند.
ساخت یک ساعت بیولوژیکی
دانشمندان مدتهاست به مطالعه شکاف بین سن تقویمی و سن بیولوژیکی یک فرد علاقهمند بودهاند، زیرا این تفاوت نشاندهنده سرعت پیری یک فرد است – فرآیندی که تحت تأثیر عواملی مانند بیماری، قرار گرفتن در معرض عوامل محیطی، سیگار کشیدن، رژیم غذایی و سایر عوامل سبک زندگی قرار دارد. محاسبات مختلفی مانند آنچه در مطالعه حاضر استفاده شد – که به آنها «ساعتهای بیولوژیکی» میگویند – برای تعیین سن بیولوژیکی یک فرد وجود دارد، اما اثبات قابلیت اطمینان و دقت آنها چالشبرانگیز بوده است.
برای ایجاد یک پایه علمی قویتر برای یک ساعت بیولوژیکی، ویس-کورای با این واقعیت آغاز کرد که اندامهای بدن تمایل دارند پروتئینهای خاصی را تولید کنند که منحصر به خودشان هستند. فرضیه او این بود که ردیابی چگونگی تغییر این پروتئینها در طول زمان میتواند نشاندهنده سلامت و عملکرد صحیح اندام باشد. این همان کاری است که آزمایشهای خون در معاینات سالانه انجام میدهند: آنها نگاهی اجمالی به وضعیت قلب، کبد و سایر اندامها میدهند تا پزشکان از عملکرد صحیح آنها و تغییرات احتمالی در طول زمان آگاهی یابند.
بیشتر بخوانید: چقدر خوب پیر خواهید شد؟ قدرت گرفتن خود را بررسی کنید
ویس-کورای این ایده را با مطالعه 3000 پروتئین در 45000 نفر، در سنین 40 تا 70 سال، که نمونههای خون خود را به بیوبانک بریتانیا ارائه کرده بودند، به مرحله بعدی رساند. این پروتئینها به عنوان پروتئینهای منحصر به یکی از 11 اندام مختلف شناسایی شدند: بافت چربی، شریان، مغز، قلب، بافت ایمنی، روده، کلیه، کبد، ریه، عضله و پانکراس. او همچنین یک مدل یادگیری ماشینی توسعه داد که سطوح این پروتئینها را هم در افراد سالم و هم در افراد بیمار ثبت میکرد. از آنجا که نمونهها به سن افراد مرتبط بودند، ویس-کورای توانست سطوح پروتئینهای مرتبط با سنین مختلف را نیز نقشهبرداری کند.
هنگامی که او این کار را انجام داد، به سن بیولوژیکی هر اندام در هر فرد دست یافت، که میتوانست آن را با سن تقویمی فرد مقایسه کند تا به درکی از اینکه کدام افراد سریعتر پیر میشوند، دست یابد. 20 پروتئین مرتبط با مغز، نمایندههای خوبی برای محاسبه سن بیولوژیکی کلی یک فرد بودند.
او میگوید: «اگر من یک اندازهگیری [از پروتئینهای مغز] از هر فرد تصادفی داشته باشم، میتوانم سعی کنم آن را جا بیاندازم و بگویم 'این فرد باید در حدود این سن باشد.' این یک تخمین از سن آن فرد یا سن آن مغز میدهد.»
نگاهی جدید به پیری
ویس-کورای مطمئن نیست چرا مغز چنین جایگزین قویای برای سایر سیستمهای اندامی است، اما ممکن است که مغز به نوعی وضعیت کلی بیماری یا آسیب بدن و سایر سیستمهای اندامی را منعکس میکند، یا اینکه مغز یک هماهنگکننده مرکزی برای اندامهای مختلف است و بر عملکرد و طول عمر آنها نظارت میکند.
از آنجا که این مطالعه افراد ارائهدهنده نمونهها را به مدت 15 تا 17 سال پیگیری کرد، ویس-کورای توانست ارتباط بین سن بیولوژیکی و مرگ را نیز بررسی کند. افرادی که سن بیولوژیکی مغزشان جوانتر از سن تقویمیشان بود، 40 درصد کمتر در معرض خطر مرگ در طول مطالعه قرار داشتند در مقایسه با افرادی که روند پیری عادی داشتند. افراد با مغزهای مسنتر نه تنها بیشتر در معرض خطر کوتاهتر شدن عمر بودند، بلکه سه برابر بیشتر در معرض ابتلا به بیماری آلزایمر – سطحی مشابه با داشتن یک کپی از عامل خطر ژنتیکی ApoE4 – قرار داشتند تا افراد با پیری عادی.
بیشتر بخوانید: چگونه یک قرص جدید کاهش وزن میتواند سلامت را متحول کند
هرچه اندامهای یک فرد «مسنتر» باشند، خطر مرگ او بیشتر است؛ داشتن دو تا چهار اندام مسن، خطر مرگ در طول مطالعه را بیش از دو برابر افزایش داد و داشتن هشت یا بیشتر اندام مسن، این خطر را هشت برابر افزایش داد. ویس-کورای میگوید: «افزایشی پلهای در خطر مرگ وجود دارد. این بسیار چشمگیر است.»
او میگوید: «هرچند نتایج نگرانکننده هستند، اما امیدبخش نیز میباشند.» برخلاف ژنها، پروتئینها قابل تغییر هستند و سلامت اندامها را میتوان با داروها، رفتارهای سبک زندگی، یا هر دو تغییر داد. افرادی در مطالعه که یکی از شش دارو یا مکمل – روغن کبد ماهی، گلوکوزامین، ایبوپروفن، مولتیویتامینها، درمان هورمونی پرمارین، یا ویتامین سی – را مصرف میکردند، تمایل داشتند حداقل دو سیستم اندامی داشته باشند که از نظر بیولوژیکی جوانتر از سن تقویمیشان بودند. افرادی که سیگار نمیکشیدند یا بیش از حد الکل مصرف نمیکردند و به طور منظم خواب کافی داشتند نیز تمایل داشتند اندامهای جوانتری داشته باشند.
ویس-کورای میگوید: «در آینده – و تا حدی حتی در حال حاضر – امیدواریم راههایی برای مداخله وجود داشته باشد. این شبیه به بردن ماشین خود به گاراژ سالی یک بار است، زمانی که از تشخیص کامپیوتری برای نشان دادن اینکه آیا تمام قطعات مختلف ماشین شما سالم هستند استفاده میکنند. آنچه در اینجا خوب است این است که این به طور بالقوه چیزی را در اختیار مردم قرار میدهد که میتوانند آن را تغییر دهند.»