Что такое биологический возраст и как его измерить?

Как понять, когда наступает старость? Когда возраст приближается к семидесяти или когда «давление шалит и сердце щемит»?

Единого пути по которому стареют люди не существует, а значит и определить, когда наступит старость, можно только очень приблизительно. Ведь кто-то в 80 пробежит полумарафон, а кто-то и в 50 не сможет преодолеть пару лестничных пролетов.

Почему так происходит точно неизвестно. На скорость старения влияет много факторов: образ жизни, генетика, хронические заболевания.

Чтобы хоть как-то её измерить, учёные ввели понятие биологический возраст. В статье разбираемся, что это такое и можно ли его замедлить.

Содержание

• Что такое биологический возраст — научный термин или выдумка?
• Как измерить свой биологический возраст
• Биомаркеры старения
• Как генетика влияет на старение
• Можно ли остановить старение

Что такое биологический возраст — научный термин или выдумка?

В научных статьях можно встретить два понятия: хронологический и биологический возраст. Если с хронологическим возрастом всё более-менее понятно: он отражает количество лет с момента рождения. С биологическим немного сложнее.

Учёные до сих пор не дали ему точного определения, но, если суммировать их предположения, получится, что биологический возраст — показатель, который отражает степень изношенности организма.

Но как оценить изношенность? Ведь органы стареют по-разному и параметров может быть масса: чёткость зрения, подвижность суставов, скорость обмена веществ, когнитивные функции. И по каждому из них у разных людей показания будут отличаться.

У кого-то появятся проблемы со зрением, но он будет пробегать ежедневно по 10 км и чувствовать себя отлично, а кто-то будет мучаться от болей в суставах и с трудом передвигаться, но прекрасно видеть.

Как измерить биологический возраст

Общепринятого метода расчёта пока нет. Ученые еще только выбирают подходящие способы и формулы, а также продолжают поиски единых показателей или, так называемых биомаркеров старения, чтобы оценить биологический возраст человека и понять, как именно тело стареет изнутри.

Такими маркерами могут выступать показатели внешности, выносливость, лишний вес, острота слуха и зрения, состояние сосудов и сердца, уровень холестерина и изменение других показателей крови.

Например, учёные из Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского запустили онлайн-калькулятор, который анализирует показатели хронологического возраста и крови, чтобы определить биологический возраст.

Неизвестно, насколько точным будет результат, но посмотреть изменения в динамике может быть интересно.

Некоторые медицинские сервисы предлагают посчитать свой «настоящий возраст», ответив на вопросы о своём здоровье и образе жизни в анкете.

Но такие способы вряд ли могут точно спрогнозировать возможные возрастные изменения. Куда перспективнее выглядит изучение механизмов старения клеток.

Биомаркеры старения

Внимание многих учёных, изучающих механизмы старения, направлено на  девять таких показателей:

1) Укорочение теломер

Теломеры — это участки, защищающие концы хромосом от разрушения и слияния с соседними хромосомами.

Учёные обнаружили, что чем старше человек, тем короче теломеры.

При каждом новом цикле клеточного деления теломеры укорачиваются. А когда они полностью исчезают, наступает предел делений (лимит Хейфлика) и в клетке запускается механизм самоуничтожения. Она стареет и умирает.

К восьмидесяти годам теломеры становятся в два раза короче.

Исследования показывают, что у людей с более короткими теломерами увеличен риск онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, а также преждевременной смерти.

2) Нарушение протеостаза

Протеостаз — внутриклеточный баланс белков.

Чтобы правильно функционировать, белки должны иметь определенную структуру и складываться между собой нужным образом.

Если по каким-то причинам структура белка изменяется, они уже не могут соединяться между собой и выполнять необходимые функции. Это может стать причиной дальнейшего повреждения клеток и развития болезней.

3) Эпигенетические изменения

Эпигенетические изменения — это изменения, которые происходят под влиянием внешних факторов и могут включать или выключать некоторые гены.

В течение жизни в клетках происходят разнообразные эпигенетические изменения. Самые изученные из них — это метилирование ДНК, ремоделирование хроматина и модификация гистонов.

Известно, что старение сопровождается накоплением эпигенетических изменений. В результате этого может сокращаться жизненный цикл клеток или развиваются различные заболевания.

Эпигенетические изменения, в отличие от генетических, потенциально обратимы. Именно поэтому ученые изучают их в поисках способа борьбы с возрастными изменениями.

4) Изменение чувствительности к питательным веществам

В норме клетки знают сколько и когда им нужно питательных веществ, также как они знают, когда расти, делиться или умирать.

Но в течение жизни в клетках накапливаются побочные продукты обмена, в результате чего механизмы внутриклеточной регуляции ломаются.

Из-за этого клетки могут активнее сигнализировать о том, что им не хватает питательных веществ. Хотя на самом деле это не так.

Известно, что такая активация сигнальных путей связана со старением некоторых клеток и тканей.

5) Митохондриальная дисфункция

В каждой клетке есть структурные элементы, обеспечивающие её энергией — митохондрии. В течение жизни эффективность работы митохондрий снижается, а в клетках накапливаются побочные продукты деятельности митохондрий — активные формы кислорода или, так называемые, свободные радикалы.

Свободные радикалы повреждают здоровые клетки, ускоряют их гибель, а значит, приближают старение.

6) Старение клеток

Стареющая клетка — клетка, у которой приближается предел делений. В норме, клетка которая больше не может делиться, должна запустить механизм саморазрушения. Но так бывает не всегда, со временем организм всё чаще «пропускает» стареющие клетки и они накапливаются.

Кроме того, стареющие клетки выпускают свободные радикалы и сигнализируют о воспалении. Поэтому их накопление негативно влияет на все клетки организма.

7) Снижение запаса стволовых клеток

Стволовые клетки — незрелые клетки, которые пока «не обучились» быть, например, клетками крови или клетками головного мозга. Но в случае необходимости именно они заменяют погибшие клетки. Таким образом они обеспечивают регенерацию.

Самый большой запас стволовых клеток у новорожденных детей, с возрастом количество клеток снижается.

Когда запас стволовых клеток истощается, клетки стареют и умирают, а на их место уже не приходят новые.

8) Нарушение передачи межклеточных сигналов

В норме клетки постоянно общаются между собой. Если в одном месте произошла травма или началось воспаление, они передают сигнал в мозг, чтобы он направил к месту повреждения «спасательную бригаду».

После того как сигнал принят, клетки перестают сообщать другим, что у них что-то не так.

В стареющих клетках этот механизм может не работать и они не перестают подавать сигналы SOS после того как «происшествие» закончилось.

9) Нестабильность генома

В организме постоянно накапливаются генетические ошибки, которые в норме устраняет специальная система репарации. С возрастом эта система не срабатывает всё чаще и ошибки накапливаются. Самый известный результат накопления генетических мутаций — злокачественные опухоли.

Как генетика влияет на старение

Гены могут регулировать клеточный цикл, а значит, могут замедлять или увеличивать скорость старения клеток.

Учёные уже выявили немало генов-претендентов, которые могут влиять на скорость старения:

• Инсулиноподобный фактор роста (IGF-1)

У людей-долгожителей повышена чувствительность к инсулину при сохранении его низкого уровня в плазме крови. А некоторые мутации IGF-1 приводят к увеличению продолжительности жизни лабораторных мух и мышей.

• Гены жирового обмена

С возрастом замедляется обмен жиров, что приводит к появлению метаболического синдрома и атеросклероза.

Нарушение баланса жиров связано с изменением активности многих генов.

Важную роль в нарушении баланса жиров и долголетии играют гормоны-регуляторы жирового обмена: адипонектин, лептин, грелин. А их работой управляют специфические гены.  

• Гены-регуляторы клеточного старения и апоптоза (p53, p21, p16, pRB)

Эти гены участвуют в предотвращении рака, регуляции клеточного цикла и гибели ненужных или вредных клеток.

Чтобы узнать больше о генетических особенностях и понять, как сберечь своё здоровье и молодость, можно пройти Генетический тест Атлас.

Можно ли остановить старение

Пока нет доказанных способов остановить или обернуть вспять старение на уровне молекул и клеток.

Но есть вещи, которые можно делать, чтобы улучшить общее состояние здоровья уже сейчас, и, таким образом замедлить биологическое старение.

Рекомендации, скорее всего, никого не удивят. Но это не значит, что они не работают:

• Высыпайтесь

Чтобы оставаться здоровым и меньше изнашивать организм, нужно спать не меньше 7-8 часов в сутки.

• Питайтесь сбалансированно

В рационе должны быть разные группы продуктов: фрукты, овощи, цельнозерновые, мясо, рыба. Так вы получите все необходимые питательные вещества и запас энергии.

• Откажитесь от сигарет и постарайтесь сократить количество употребляемого алкоголя
• Будьте физически активны

30-40 минут в день старайтесь уделять тренировкам. Неважно что это будет: бег, плавание, прогулка быстрым шагом или активные игры с детьми.  Выбирайте что нравится и укрепляйте мышцы.

• Учитесь справляться со стрессом Постоянный стресс может быть мощным фактором, разрушающим здоровье. Попробуйте разобраться с его причинами и вашей реакцией, научитесь техникам успокаивающего дыхания. От того как вы научитесь  расслабляться во многом зависит молодость.

Еще о том, как оставаться молодым и здоровым в блоге Атлас:

Как починить свои биологические часы, чтобы хорошо спать и высыпаться

Как заботиться о коже по науке? 7 универсальных правил

9 способов снизить уровень кортизола и предотвратить стресс