تُظهر دراسة جديدة أن أشخاصًا في نفس العمر بالضبط قد يخضعون لتغيرات جزيئية مختلفة للغاية مع التقدّم في السن.
بحسب لايف ساينس، تقول جوليا السيد مصطفى، باحثة في كينغز كوليدج لندن وواحدة من مؤلفي هذه الدراسة، إن الشيخوخة الجزيئية ظاهرة ديناميكية وتختلف من فرد لآخر. حتى لدى شخصين وُلدا في نفس اليوم، قد يزداد نشاط جين في أحدهما وينخفض في الآخر. تُرى مثل هذه الاختلافات أيضًا في المستقلبات، وهي جزيئات صغيرة تُنتج في العمليات الكيميائية بالجسم.
تُعقّد نتائج هذه الدراسة قياس الشيخوخة بمعيار واحد. في السنوات الأخيرة استُخدمت «العمر البيولوجي» و«ساعات الشيخوخة» بالاعتماد على مؤشرات جزيئية بما في ذلك التغيرات الكيميائية على الحمض النووي لتقدير الحالة الحقيقية للخلايا والجسم. تُشير النتائج الجديدة إلى أن الشيخوخة البيولوجية أكثر من أن تكون رقماً ثابتاً؛ إنها مجموعة من المسارات الجزيئية المتغيرة وقد تتقدم أنظمة مختلفة في الجسم بسرعات متفاوتة.
راجع الباحثون على مدى ثماني سنوات ٣٣٥ امرأة تتراوح أعمارهن بين ٣٢ و٨٠ عاماً شاركن في الدراسة الطويلة الأمد «توأم بريطانيا» (TwinsUK). تضم هذه المجموعة توائم متماثلة وغير متماثلة وأُنشئت لدراسة تأثيرات الوراثة والبيئة على الصحة. زارت كل مشاركة العيادة ثلاث مرات على الأقل بين عامَي ٢٠٠٩ و٢٠١٧. في كل زيارة أُخذت عينة دم وقِيست نشاطات الجينات ومقادير المستقلبات. على عكس العديد من دراسات الشيخوخة التي تقارن أناساً مختلفين في لحظة زمنية واحدة فقط، تابعت هذه الدراسة تغيّرات كل فرد عبر الزمن.
من بين أكثر من ١٦ ألف جين و٩١٥ مستقلباً فُحصت، تغيّرت ٥٠٦١ جيناً و١٨١ مستقلباً بشكل ملحوظ عبر الزمن. من بين هذه الجينات، أظهرت ٥٠٣٦ حالة اتجاهاً تصاعدياً أو تنازلياً مشابهاً في المجموعة ككل؛ وينطبق الأمر نفسه على ٤٥ مستقلباً. ارتبطت العديد من هذه الجينات بوظائف الجهاز المناعي والتمثيل الغذائي والأمراض المرتبطة بالشيخوخة، بما في ذلك أمراض القلب والاضطرابات التنكسية العصبية.
مع ذلك، لم تكن أنماط جميع الأفراد متطابقة. حتى عندما تغيّر نشاط جين أو مقدار مستقلب في معظم الأشخاص في اتجاه واحد، كان هناك مجموعات أظهرت اتجاهات معاكسة. بالنسبة إلى ١٣٦ مستقلباً، اختلفت كمية التغير من شخص لآخر؛ فقد يزداد مركب في امرأة بينما ينخفض أو يبقى ثابتاً تقريباً في امرأة أخرى. كما أن المواصفات العامة لمستقلبات كل امرأة باتت أقل تشابهاً مع مواصفاتها السابقة عبر الزمن.
ارتبطت عدة عوامل بهذه التغيرات الجزيئية. كانت أنماط التعبير الجيني لدى التوائم المتماثلة أشد تشابهاً مما هي عليه لدى التوائم غير المتماثلة، وهو ما يشير إلى دور الوراثة. كما أظهرت أنواع مختلفة من الخلايا المناعية أنماط نشاط جيني مختلفة مع التقدّم في السن.
كانت توقيت وموسم سحب عينات الدم أيضاً مهمين. أظهرت نحو ربع الجينات والمستقلبات تغيرات موسمية، ارتبطت بعضها بإنتاج الطاقة ونشاط الجهاز المناعي. كما أن ما يصل إلى ٤٠٪ من المستقلبات تغيّر بتأثير الساعة البيولوجية اليومية البالغة ٢٤ ساعة.
لوحظ أيضاً انخفاض غير متوقع في مستويات المركبات البيرفلوروألكيلية والبوليفلوروألكيلية (PFAS) في الدم. هذه المركبات الصناعية، المعروفة باسم «المواد الكيميائية الدائمة»، استُخدمت في منتجات مثل أواني الطهي غير اللاصقة وتغليف المواد الغذائية. يفترض الباحثون أن انخفاضها قد يكون ناجماً عن القيود المفروضة على استخدام هذه المواد في المملكة المتحدة.
بالمجمل، تم تحديد أكثر من ١٠٠ ألف ارتباط بين الجينات والمستقلبات، ما يُظهر أن تغيّرات في بعض الجينات تصاحبها تغيّرات في بعض المستقلبات. يقول الباحثون إنه لا يمكن اعتبار الشيخوخة ظاهرة غير متوقعة تماماً، لكنها عملية شخصية للغاية وتعتمد على الظروف.
شملت هذه الدراسة المراقبية النساء فقط واعتمدت على عيّنات دم فحسب. ينوون في المرحلة التالية تمديد فترة متابعة التغيرات الجزيئية من ٨ إلى حوالي ١٥ سنة.