Magyar tudósok több fajnál is megfigyeltek egy úgynevezett élettartam-határvonalat, vagyis egy epigenetikai jelzés olyan csúcspontját, amely után a szervezet gyors hanyatlásnak indul. Eredményeik elősegíthetik az öregedéskutatást, valamint az egészséges öregedés támogatását és az egészségesen töltött évek számának növelését.
Ez a tudományág az örökítő anyag működésére ható környezeti tényezőket vizsgálja. A modern biológiában az epigenetika a gének olyan öröklődési formájának vizsgálata, amely nem jár együtt a DNS szekvenciájának megváltozásával.
Az Eötvös Loránd Tudományegyetem kutatói, Sturm Ádám és Vellai Tibor az öregedéssel és a transzpozonokkal (“ugráló gének” – mobilis genetikai elemek) kapcsolatos úttörő munkájukra építve, újabb jelentős áttörést értek el az öregedés megértésében. Az International Journal of Molecular Sciences folyóiratban megjelent tanulmányukban egy ezidáig ismeretlen epigenetikai mechanizmust tárnak fel az ún. mitokondriális DNS-ben (mtDNS), ami forradalmasíthatja az öregedéskutatást és a diagnosztikát.
A kutatócsoport felfedezte, hogy a szervezetek öregedése folyamán az mtDNS-ben egy korábban rejtett DNS-módosítás, az ún. N6-metiladenint (6mA) felhalmozódik. A jelenséget különböző fajoknál is megfigyelték, beleértve a fonálférget, a gyümölcslegyet, valamint a kutyákat, ami egy evolúciósan konzervált mechanizmusra, vagyis az evolúció folyamán hosszan megmaradt, fontos jelenségre utal az öregedési folyamatban.
„Felfedeztünk valamit, amit ‘mitokondriális epigenetikai órának’ nevezhetnénk” – magyarázza Sturm Ádám. „Ez az óra különböző sebességgel ketyeg az organizmus élettartamától függően, képet adva arról, hogyan szabályozódik az öregedés sejtes szinten.”
Az új módszerrel végzett kutatás kulcsfontosságú megállapítása, hogy a hosszú élettartamú fonálféreg mutánsok, amelyek kétszer olyan hosszú ideig élnek, mint a vad típusú férgek, fele olyan gyorsan halmozzák fel a 6mA-t, mint normál társaik. Ez a megfigyelés erősen összekapcsolja a 6mA felhalmozódásának ütemét az öregedési folyamattal és az élettartam szabályozásával, emlékeztetve a csapat korábbi eredményeire a transzpozon-aktivitás és az élettartam kapcsolatáról.
A kutatók „élettartam-határvonalnak” nevezték el azt a pontot, ahol egy epigenetikai jelzés a mitokondriális DNS-ben eléri csúcspontját, mielőtt hanyatlani kezdene, jelezve az öregedés azon pontját, amikor a gyors egészségromlás elindul.
Vellai Tibor kiemelte: „Eredményeink új utakat nyitnak meg az öregedési folyamat megértéséhez és potenciális befolyásolásához.” A felfedezés újabb kutatásokat indíthat el, amelyek azt vizsgálhatják, hogyan befolyásolják a környezeti tényezők, az életmódbeli döntések és a potenciális beavatkozások az mtDNS-ben történő 6mA felhalmozódás ütemét és a transzpozon-aktivitást. Ezen epigenetikai változások megértése pedig új stratégiákhoz vezethet az egészségesebb öregedés elősegítésében és az egészséges élettartam meghosszabbításában.