Vědci objevili zlomový bod, kdy se proces stárnutí organismu zrychluje

Čas může plynout lineárně, ale stárnutí člověka nikoli.

Stárnutí neprobíhá postupně, ale mění se: od rychlého růstu v dětství a rané dospělosti po zrychlené stárnutí v průběhu desetiletí.

Výzkumy odhalily zlomový bod, kdy k tomuto zrychlení obvykle dochází: kolem 50 let.

Podle studie, která zkoumala bílkoviny v lidském organismu v širokém věkovém rozmezí, se po tomto věku proces stárnutí tkání a orgánů zrychluje ve srovnání s předchozími desetiletími a nejrychleji se opotřebovávají krevní cévy.

„Na základě změn v proteinech souvisejících se stárnutím jsme vyvinuli tkáňově specifické proteomické hodiny věku a charakterizovali průběh stárnutí na úrovni orgánů,“ píše skupina pod vedením výzkumníků z Čínské akademie věd.

„Analýza dynamiky procesu odhalila zlomový bod stárnutí přibližně v 50 letech, přičemž krevní cévy jsou tkáně, které stárnou brzy a jsou obzvláště náchylné ke stárnutí.“

Lidé mají překvapivě dlouhý život ve srovnání s většinou ostatních savců, ale to má i své nevýhody. Jednou z nich je zhoršení funkcí orgánů, které s věkem zvyšuje riziko vzniku chronických onemocnění.

Nemáme dostatečné znalosti o zákonech stárnutí jednotlivých orgánů, proto tým studoval, jak se bílkoviny v různých tkáních mění v průběhu času.

„Naše výsledky tvoří základ pro systematické pochopení stárnutí člověka prostřednictvím bílkovin,“ píší vědci v publikovaném článku.

Shromáždili vzorky tkání od 76 dárců orgánů ve věku od 14 do 68 let, kteří zemřeli na následky úrazu hlavy v důsledku nehody. Byly také odebrány vzorky krve.

516 vzorků – z 13 různých tkání – pokrývalo sedm systémů organismu: kardiovaskulární (srdce a aorta), trávicí (játra, slinivka břišní a střeva), imunitní (slezina a lymfatické uzliny), hormonální (nadledvinky a bílá tuková tkáň), dýchací (plíce), kůže (kůže) a svalová (svaly).

Výzkumný tým sestavil seznam bílkovin nalezených v těchto orgánech a pečlivě sledoval změny jejich koncentrací v průběhu stárnutí dárců.

„Identifikovali jsme proteiny, které se hromadí a množí v tkáních,“ píší, „a také proteiny, které jsou společné pro všechny tkáně a mají zásadní význam pro důležité biologické funkce.“

Vědci porovnali své výsledky s databází nemocí a souvisejících genů a zjistili, že exprese 48 proteinů souvisejících s nemocemi se s věkem zvyšuje.

Patří mezi ně kardiovaskulární onemocnění, fibróza tkání, tuková choroba jater a nádory jater.

Vědci zjistili, že nejrychlejší změny nastávají ve věku od 45 do 55 let.

V tomto okamžiku dochází v mnoha tkáních k významné reorganizaci proteomu, přičemž nejvýraznější změny se odehrávají v aortě, což svědčí o vysoké náchylnosti ke stárnutí.

Dlouhodobé změny prošla také slezina, stejně jako slinivka břišní – orgán umístěný v břišní dutině, který je zodpovědný za produkci enzymů a hormonů používaných naším tělem k rozkladu a vstřebávání živin z potravy.

Aby potvrdili své závěry, vědci izolovali z aorty myší protein spojený se stárnutím a podali jej mladým myším, aby sledovali výsledky.

U zvířat, kterým byl podáván protein, bylo pozorováno snížení fyzické výkonnosti, síly úchopu, vytrvalosti, rovnováhy a koordinace ve srovnání s myší, kterým protein podáván nebyl. U nich byly také pozorovány zřejmé známky stárnutí cév.

Svalová síla, zejména síla stisku ruky, ovlivňuje naši schopnost vyrovnat se s věkem souvisejícími onemocněními a úrazy, a studie provedená ve Finsku v roce 2024 ukazuje, že genetické faktory ovlivňující svalovou sílu mohou mít souvislost se zdravým stárnutím.

Předchozí studie amerických vědců odhalila další dva vrcholy stárnutí: přibližně ve věku 44 let a znovu přibližně ve věku 60 let.

V této studii první vrchol odhalil změny v molekulách souvisejících s metabolismem lipidů, kofeinu a alkoholu, stejně jako s kardiovaskulárními chorobami a dysfunkcí kůže a svalů.

Druhý vrchol byl spojen s metabolismem sacharidů a kofeinu, kardiovaskulárními chorobami, kůží a svaly, regulací imunitního systému a funkcí ledvin.

Výsledky této nové studie ukazují, že stárnutí člověka je složitý postupný proces, do kterého je zapojeno mnoho různých systémů.

Porozuměním tomu, jak stárnutí ovlivňuje určité části těla v určitém okamžiku, lze vyvinout lékařské intervence, které tento proces podporují.

„Cílem našeho výzkumu je vytvoření komplexního proteomického atlasu, který pokryje celý proces stárnutí člověka v období 50 let , což nám pomůže objasnit mechanismy, které jsou základem narušení proteostázy ve stárnoucích orgánech, a identifikovat jak obecné, tak tkáňově specifické zákonitosti stárnutí,“ píší autoři článku.