Epigenetic and social factors both predict aging and health – but new research suggests one might be stronger
(بقلم: إيلين كريمينز ، برفسورة دراسات الشيخوخة، جامعة جنوب كاليفورنيا، وجيسيكا فول ، استاذة أبحاث مشاركة في علم الأوبئة ، جامعة ميتشيغان)
[Eileen Crimmins, Professor of Gerontology, USC & Jessica Faul, Research Professor of Epidemiology, UM]
هل يمكننا بشكل موضوعي أن نعرف مدى وتيرة شيخوختنا(1)؟
باستخدام وسائل جيدة قد يتمكن الباحثون من تغيير وتيرة شيخوختنا حتى نستطيع أن نعيش أطول ونتمتع بصحة أفضل. يعرف الباحثون أن بعض الناس يشيخون أسرع من غيرهم. يحاول الباحثون قياس التغيرات الفسيولوجية الداخلية / الباطنية التي تؤدي إلى تدهور الصحة مع التقدم في العمر.
على مدى سنوات، استخدم الباحثون العوامل السريرية(2) التي تُجمع عادة من الفحوصات الطبية، مثل ارتفاع ضغط الدم ومستوى الكوليسترول والوزن ، كمؤشرات للتنبؤ بالشيخوخة. كانت الفكرة هي أن هذه الفحوصات قد تحدد ما إذا كانت وتيرة شيخوخة أحد الأشخاص سريعةً أو بطيئةً وفي أي مرحلة من مراحل حياته. لكن في الآونة الأخيرة، افترض الباحثون أن هناك علامات بيولوجية أخرى تعكس عملية الشيخوخة على المستوى الجزيئي والخلوي(3). وهذا يشمل التغيرات التي تطرأ على المادة الوراثية (الدنا DNA(4) للشخص نفسه، أو ما فوق جينية “epigenetics” (الإبيجينية)(5).
على الرغم من أن كل شخص لديه تركيبة جينية (وراثية) لا تتغير إلى حد كبير طوال حياته، فإن التغيرات الكيميائية في مادته الوراثية (الدنا DNA) التي تحدث طوال الحياة يمكن أن يسمح لها بإنتاج البروتين عند الحاجة أو تثبيطه عندما لا تكون هناك حاجة [وتُعرف هذه العملية بالتنظيم الجيني [turning genes on and off (6، 7)] وتؤدي إلى وتيرة شيخوخة أسرع. تتضمن هذه التغيرات عادةً إضافة مجموعة الـ ميثيل (CH3) إلى الحمض النووي وتتأثر بالتعرض إلى عوامل اجتماعية وبيئية (8)، مثل الممارسات الضارة التي يتعرض لها الشخص في مرحلة طفولته (9) والتدخين والتلوث والاكتئاب.
ولكن إلى أي مدى يمكن أن تتنبأ العلامات الحيوية الإبيجينية بالتغيرات المهمة المتعلقة بالصحة التي تحدث مع التقدم في السن؟ نحن الباحثون في علم الاجتماع(10) نتناول بالدراسة كيف تتنبأ العوامل الاجتماعية بوتيرة الشيخوخة. أثبتت أبحاثنا السابقة أن عوامل مثل التعليم والفقر والعرق والرعاية الطبية وبعض السلوكيات الصحية يمكن أن تؤثر في وتيرة الشيخوخة.
شاهد مقطع فيديو: لماذا نشيخ:
نحن نقوم بدمج مقاييس بيولوجية مثل العمر الأبيجيني(11) في الدراسات الديموغرافية الكبيرة لفهم كيف تسبب العوامل الاجتماعية اثارة المشاعر وتؤثر في وتيرة الشيخوخة. في دراستنا المنشورة مؤخرًا (12)، وجدنا أنه على الرغم من أن العمر الأبيجيني يتنبأ ببعض النتائج الصحية في مرحلة الشيخوخة، إلَّا أنه لا يفسر كثيرًا من الاختلافات المهمة المتعلقة بالعوامل الاجتماعية. [المترجم: العمر الأبيجيني هو علامة حيوية للشيخوخة ذُكر سابقًا أنه تتعلق بالأمراض المرتبطة بالعمر والوفيات الناجمة من أي سبب (11)].
ما هي الشيخوخة الأبيجينية؟
في عام 2013 ، قدم الباحث في علم الوراثة والإحصاء الحيوي ستيڤ هورڤاث (Steve Horvath) فكرة أن وتيرة شيخوخة الشخص يمكن أن تقاس بمستوى حالة المثيلة (methylation) [اضافة مجموعة الـ ميثل الى الجينوم(13، 14). كما طور طرقًا لقياس العمر الأبيجيني [العلامة الحيوية للشيخوخة] بالسنوات ومقارنة هذا العمر بالسن الزمني للفرد [وهو عمر الشخص بالسنوات والشهور والأيام من الولادة إلى الوفاة].
طور الباحثون منذ ذلك الحين العديد من القياسات التي يمكن أن تتنبأ بشكل أكثر موثوقية بالمخرجات الصحية بحسب الأبيجينية. اقترح البعض أنه يمكن استخدام حالة مثيلة (methylation) الحمض النووي لتلخيص مقدار ووتيرة الشيخوخة باستخدام بضع قطرات من الدم (15).
مقارنة العوامل الأبيجينية والاجتماعية
لم يكن من الواضح كيف يتنبأ العمر الأبيجيني (epigenetic age) [وهو عبارة عن العلامة الحيوية للشيخوخة] بالمخرجات الصحية مقارنة بالعوامل غير الجينية الأخرى مثل الخصائص الديموغرافية(16) والحالة الاجتماعية الاقتصادية (socioeconomic) (سسيواقتصادبة)(17). أردنا أن نرى ما إذا كان العمر الأبيجيني، الذي يُقاس بمستويات حالة مثيلة (methylation) الحمض النووي في الدم ، قد تنبأ بأربع مخرجات صحية مرتبطة بالشيخوخة: وهي الموت والأمراض المزمنة والإعاقة الجسدية وخلل في الوظائف المعرفية(18).
باستخدام بيانات من دراسة الصحة والتقاعد التي أجرتها جامعة ميشيغان(19) ، وهي عينة كبيرة ممثِلة على الصعيد الوطني الأمريكي ضمت 20 ألف مواطن فوق سن الـ 56 سنة. وجدنا أن العمر الأبيجيني تنبأ بجميع المخرجات الصحية التي درسناها(15). العمر الأبيجيني هو العامل الأكثر تنبؤًا بالوفاة والحالات المرضية في مرحلة الشيخوخة. لذلك بشكل عام ، كلما ارتفع العمر الأبيجيني للشخص كلما عانى أكثر من ضعف في الصحة.
من ناحية أخرى ، العمر الأبيجيني لم يفسر سبب تعرض الذين لديهم خصائص ديموغرافية معينة – مثل ضعف التعليم أو تدخين السجائر، أو كونهم من أثنية معينة، أو يعانون من سمنة أو عاشوا مرحلة طفولة صعبة [المترجم: مرحلة الطفولة الصعبة هي معرفة الطفل أن أمنه البدني والعاطفي والجنسي غير مضمون من قبل والديه أو أحدهم أو مقدم الرعاية له(20)] – واجهوا مخرجات صحية أسوأ في وقت مبكر من حياتهم أو في أغلب حياتهم. كانت هذه العوامل الاجتماعية قادرة على التنبؤ بمعدل الوفيات [وهي عدد الوفيات خلال فترة معينة من الزمن بين نوع أو مجموعة معينه من الناس(21)] والحالات المرضية كما تنبأ به بالضبط العمر الأبيجيني، ولكن العوامل الاجتماعية كانت قادرة على التنبؤ بدرجة كبيرة بمدى أداء الوظائف البدنية والمعرفية بدرجة أفضل مما تنبأ به العمر الأبيجيني.
تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أنه بالرغم من أن قياس عملية مثيلة الحمض النووي تُعتبر إضافة مفيدة إلى مجموعة الأدوات المستخدمة للتنبؤ بالمخرجات الصحية في فترة الشيخوخة، فإن العوامل الأخرى مثل الخصائص الديموغرافية والحالة السسيواقتصادية (socioeconomic) والصحة العقلية والسلوكيات الصحية تظل متكافئة كعوامل تنبؤية بالصحة، إن لم تكن أكثر رصانة.
من الأفضل التنبؤ بوتيرة الشيخوخة والمخرجات الصحية
علامات عمليات الشيخوخة الأبيجينية مثل عملية مثيلة الحمض النووي تثبت أنها علامات واعدة في تفسير وتيرة الشيخوخة. ولكن لا يزال هناك الكثير مما يتوجب على الباحثين عمله قبل أن يفهموا تمامًا الآليات الجزيئية والخلوية الكامنة وراء وتيرة الشيخوخة.
العمل على تحسين قدرتنا على قياس كل من العلاقات / التفاعلات الاجتماعية مع الناس(22) طوال الحياة التي تؤثر في البيولوجيا والآليات البيولوجية التي تكمن وراء وتيرة الشيخوخة قد يؤدي ليس فقط إلى قياسات أفضل لوتيرة الشيخوخة، ولكن إلى علاجات ووقاية أفضل من الأمراض لمن هم في أمس الحاجة إليها.