По мере того как люди стареют, в их паттернах метилирования ДНК происходят радикальные изменения, которые, как считается, действуют как «второй код» поверх ДНК, который может блокировать гены во включенном или выключенном состоянии. Однако каковы последствия этих изменений, остается загадкой.
Чтобы начать расшифровку этого процесса, ученые из Баптистского медицинского центра Уэйк Форест изучили паттерны метилирования в клетках крови 1264 человек в возрасте от 55 до 94 лет, которые участвовали в мультиэтническом исследовании атеросклероза (MESA).
В исследовании, опубликованном в текущем выпуске журнала Nature Communications, исследователи обнаружили возрастные различия в метилировании ДНК в 8% из 450 000 сайтов, протестированных по всему геному. Большинство из этих изменений не повлияло на то, какие клеточные гены были включены или выключены.
Тем не менее, команда баптистов из Уэйк Форест обнаружила небольшую подгруппу возрастных изменений метилирования ДНК — 1794 из 450 000 протестированных участков, — которые были связаны с измененной экспрессией генов. Из этой подгруппы 42 участка были связаны с пульсовым давлением, показателем здоровья сосудов, который, как известно, меняется с возрастом.
«Наша работа предполагает, что большинство связанных с возрастом изменений в метилировании ДНК не имеют очевидного влияния на клеточную функцию, в данном случае изменяя экспрессию генов, а некоторые из них могут просто сводиться к шуму», — сказал Юнмей Лю, М.D., Ph.D., доцент кафедры общественного здравоохранения в Wake Forest Baptist и автор-корреспондент исследования.
"Сайты метилирования, которые связаны с измененной экспрессией генов, являются хорошими кандидатами в качестве потенциальных драйверов негативных эффектов старения, особенно небольшая подгруппа, связанная с пульсовым давлением. Наши результаты позволяют по-новому взглянуть на процесс старения."
Лю сказал, что в будущих исследованиях будет предпринята попытка проверить взаимосвязь между этими участками метилирования и конкретными последствиями для здоровья. В конце концов, ученые надеются, что смогут нацелить и обратить вспять определенные участки, связанные с возрастными заболеваниями.