Berapa Usia Biologis Anda? 'Jam Penuaan' Baru Memiliki Jawabannya

Berapa umurmu, sebenarnya?

Sepertinya pertanyaan sederhana. Ini didasarkan pada saat Anda lahir. Namun kita semua tahu orang-orang yang tampak jauh lebih muda dari usia kronologis mereka. Mereka memiliki kulit dan rambut yang bercahaya. Mereka tampak lebih tajam dari yang disarankan oleh usia mereka. Mereka sangat aktif dengan energi yang menakjubkan.

Mengapa? Penelitian telah berulang kali menunjukkan bahwa sel, jaringan, dan orang memiliki "usia biologis" yang mungkin atau mungkin tidak sesuai dengan berapa usia mereka dalam hal ulang tahun. Umur panjang para ilmuwan telah mencatat. Saat mereka melihat apa yang membuat kita menua, satu metrik utama muncul: jam penuaan biologis—ukuran yang mencerminkan usia tubuh Anda terlepas dari tahun-tahun Anda di Bumi.

Salah satu jam penuaan paling populer menyelam jauh ke dalam sel kita. Seiring bertambahnya usia, genom kita menambahkan potongan bahan kimia yang mengubah ekspresi gen mereka. Penanda ini, yang dijuluki modifikasi epigenetik, biasanya hanya menempel dan mati seperti Velcro. Tetapi seiring bertambahnya usia, bagian-bagian tertentu dari genom menambahkan lebih banyak potongan, yang pada dasarnya berfungsi untuk mematikan gen.

Dengan kata lain, sel kita memiliki usia epigenetik (EpiAge). Tapi apa, jika ada, apakah jam itu berarti umur panjang?

Temui Pembuat Jam

Dr Steve Horvath memiliki pandangan untuk memperpanjang umur sejak dia masih remaja. Seorang ahli biomatematika, ia mengarahkan pandangannya untuk menggunakan pemodelan komputasi dan AI untuk “memahami bagaimana memperpanjang hidup."

Tetapi untuk menemukan kuncinya, dia membutuhkan fokus. Ide Horvath berasal dari epigenetik—cara yang ampuh tubuh kita mengontrol ekspresi DNA tanpa mengubah untaian DNA itu sendiri. Epigenetika adalah tarian yang sangat cair, dengan banyak komponen kimia yang menempel atau terlepas dari untaian DNA. Tarian epigenetik berubah seiring bertambahnya usia, meskipun beberapa perubahan tampaknya konsisten sepanjang waktu. Hal ini membuat Horvath bertanya: bisakah kita menggunakan penanda epigenetik ini untuk mengukur usia sel?

Rupanya, jawabannya adalah ya. Setelah mengumpulkan dan menganalisis lebih dari 13,000 sampel manusia, Horvath menemukan pita pengukur yang mengesankan untuk penuaan. Kuncinya adalah jenis modifikasi epigenetik yang disebut metilasi, yang cenderung bertumpu pada bintik-bintik DNA yang disebut pulau CpG. (Kita semua membutuhkan liburan musim panas!)

Timnya mengembangkan algoritme untuk usia biologis—jam biologis seluler—yang mengesankan para peneliti umur panjang dengan akurasinya di seluruh tubuh. Alih-alih hanya sekali, EpiAge tampaknya bekerja untuk banyak organ dan jaringan, berpotensi menyoroti bagaimana penuaan terjadi.

“Saya ingin mengembangkan metode yang akan bekerja di banyak atau sebagian besar jaringan. Itu adalah proyek yang sangat berisiko,” kata Horvath saat itu.

Kesalahan median jam hanya 3.6 tahun, yang berarti dapat mengukur usia seseorang dalam 43 bulan. Yang lebih mengesankan lagi, jam tersebut menggunakan model statistik sederhana, yang mengamati jenis modifikasi epigenetik tertentu—metilasi DNA—hanya pada dua lokasi target pada DNA. Yang dibutuhkan hanyalah sampel air liur. Dengan lebih banyak pekerjaan, Horvath menemukan lebih banyak pola yang mencerminkan usia jenis sel tertentu, seperti neuron dan sel darah. Tes itu “luar biasa bagus,” kata Kevin Bryant di Zymo Research, sebuah perusahaan bioteknologi di Irvine, California pada saat itu.

EpiAge juga mulai mencari di balik tabir. “Perbedaan antara usia epigenetik seperti yang diperkirakan oleh jam-jam ini, dan usia kronologis disebut sebagai akselerasi EpiAge,” kata para penulis. “Studi epidemiologis telah menghubungkan akselerasi EpiAge dengan berbagai macam patologi, kondisi kesehatan, gaya hidup, kondisi mental, dan faktor lingkungan, yang menunjukkan bahwa jam epigenetik memanfaatkan proses biologis penting yang terlibat dalam penuaan.”

Namun satu pertanyaan mencolok tetap ada: apa sebenarnya yang diukur oleh jam EpiAge?

Ciri-ciri Penuaan

Jika Anda kesulitan menghubungkan modifikasi epigenetik dengan penuaan, saya rasa ya. Bagaimana dan mengapa apa yang pada dasarnya adalah "magnet kulkas" untuk genom mengubah apa pun?

Izinkan saya memperkenalkan Anda pada roda penuaan.

Memperbesar gen kita, genom menjadi lebih tidak stabil—artinya ada lebih banyak peluang untuk mutasi. Telomer, tutup pelindung pada gen, terbuang sia-sia. Protein mulai berperilaku aneh, terkadang membentuk gumpalan yang menyumbat sistem pembuangan limbah sel, berpotensi menyebabkan Alzheimer dan gangguan neurodegeneratif lainnya. Pabrik energi sel, mitokondria, tergagap dan malfungsi. Sel tidak bisa lagi merasakan nutrisi yang mengambang. Lebih buruk lagi, beberapa sel menyerah sepenuhnya dan berubah menjadi "sel zombie" tua—mereka tidak mati, tetapi tidak melakukan fungsi normal, malah memuntahkan bahan kimia kekebalan yang beracun.

Masalahnya, kita tidak tahu mengapa berbagai jenis perilaku penuaan ini terjadi. Dan ketika mengukur usia, kita tidak tahu bagaimana jam penuaan berhubungan dengan ciri-ciri ini. Itu sebagian mengapa ada beberapa jam yang menua. EpiAge adalah salah satunya. Yang lain adalah (tidak bercanda) Kulit & darah, yang "memprediksi masa hidup dan berhubungan dengan banyak kondisi terkait usia".

In sebuah studi baru, diterbitkan dalam Penuaan Alam, Horvath dan Dr. Ken Raj di Altos Labs mengambil langkah pertama untuk menghubungkan jam epigenetik dengan tanda penuaan. Menggunakan sel manusia yang disumbangkan dari 14 orang sehat—yang ditanam di dalam wadah di laboratorium—tim membagi sel menjadi empat kelompok. Satu disengat dengan radiasi, yang lain diubah menjadi kanker, dan yang ketiga berubah menjadi sel tua "zombie". Kelompok keempat dibiarkan sendiri tanpa pengobatan apapun.

Perawatan ini mencerminkan ciri utama penuaan, para penulis menjelaskan. Radiasi dalam dosis kecil, misalnya, mengacaukan genom yang meniru penuaan, dan sel-sel menjadi tua hanya dalam waktu dua minggu. Sel-sel mirip kanker juga menua dengan berat hanya dalam beberapa hari. Namun yang mengejutkan, sel-sel tidak menua menurut EpiAge, bahkan ketika diuji di sel lain. “Hasil ini, diperoleh melalui penyelidikan menggunakan sel manusia dan tikus primer yang berbeda dan dosis dan rejimen radiasi ganda, menunjukkan bahwa penuaan epigenetik…tidak terpengaruh oleh ketidakstabilan genom yang disebabkan oleh kerusakan DNA akibat radiasi,” kata para penulis.

Dengan kata lain, apa yang diukur EpiAge—perubahan pada epigenom CpG sel—tidak selalu memprediksi status penuaan “zombie” sel. Demikian pula, jam tampaknya tidak cocok dengan masalah telomer atau stabilitas genom umum.

Apa yang cocok? Energi. Memecahnya, EpiAge dikaitkan dengan kemampuan sel untuk merasakan nutrisi—sinyal kunci yang memberitahunya untuk tumbuh, berkembang biak, atau mengerut. Asosiasi lainnya adalah aktivitas mitokondria, yang menghasilkan tenaga untuk sel. Akhirnya, EpiAge juga tampaknya mencerminkan jumlah sel punca dalam sampel, yang berubah sejak dini.

“Pengamatan bahwa penuaan dimulai begitu dini dalam kehidupan dimungkinkan karena usia sekarang dapat diukur berdasarkan biologi sel alih-alih berlalunya waktu,” kata para penulis. Untuk jam yang menua, “pengukuran ini memungkinkan interogasi hubungan antara usia dan umur panjang.”

Sementara jam yang menua semakin menjadi arus utama, pertanyaannya adalah apa sebenarnya yang diukur masing-masing. “Kegembiraan mengikuti perkembangan jam epigenetik telah diwarnai dengan ketidakpastian mengenai arti pengukuran mereka.”

Studi ini adalah salah satu yang pertama menghubungkan jam penuaan yang kuat dengan tanda penuaan. “Hubungan penuaan epigenetik dengan empat ciri penuaan menyiratkan bahwa ciri-ciri ini juga saling terhubung pada tingkat yang lebih dalam,” tulis para penulis.

Dengan kata lain, kita sudah mulai mengintip apa yang menyatukan berbagai pembuluh darah penuaan. “Tidak adanya hubungan antara tanda penuaan lainnya dan penuaan epigenetik menunjukkan bahwa penuaan adalah konsekuensi dari mekanisme multiparalel,” kata para penulis. Beberapa mungkin karena perubahan epigenetik; lainnya hanya karena keausan. Membawa multiverse penuaan kegilaan.

Gambar Kredit: Ikon8_tim dari Pixabay

• Coinsmart. Pertukaran Bitcoin dan Crypto Terbaik Eropa.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. AKSES GRATIS.
• CryptoHawk. Radar Altcoin. Uji Coba Gratis.
• Sumber: https://singularityhub.com/2022/05/24/whats-your-biological-age-a-new-aging-clock-has-the-answer/