Cải lão hoàn đồng nhờ “đồng hồ ADN”

Các nhà khoa học đến từ Mỹ đã khám phá ra đồng hồ sinh học của cơ thể dựa trên ADN. Khi chiếc đồng hồ này được quay trở về 0, tức ở trạng thái giống như tế bào gốc, sẽ có tác dụng làm chậm quá trình lão hóa hay xa hơn nữa là làm trẻ hóa các bộ phận trong cơ thể, giúp giảm các nguy cơ mắc bệnh hiểm nghèo khi con người ở tuổi xế chiều.

Nhà nghiên cứu đến từ Mỹ, Steve Horvarth, đã khám phá ra đồng hồ nội thể dựa trên ADN, có chức năng đếm tuổi sinh học của các tế bào và các cơ quan trong cơ thể. Chiếc đồng hồ này cho thấy trong khi nhiều mô khỏe mạnh già đi cùng nhịp độ với cơ thể, một vài trong số chúng lại có tốc độ lão hóa nhanh hơn hay chậm hơn. Tuổi của các cơ quan mang bệnh lại có sự khác biệt lớn, có thể già hơn đến 10 năm so với các bộ phận khỏe mạnh khác trong cùng một cơ thể.

Các nhà nghiên cứu cho rằng nếu làm sáng tỏ được cơ chế đằng sau chiếc đồng hồ này, họ sẽ có thể hiểu hơn quá trình lão hóa và nhiều hy vọng tìm ra loại thuốc hay cách thức can thiệp để làm chậm lại.

Những liệu pháp chống lại quá trình lão hóa tự nhiên luôn thu được sự quan tâm từ giới khoa học, bởi vì phần lớn các bệnh nan y đều có nguy cơ xuất hiện cao ở tuổi già. “Cuối cùng, thật phấn khích khi có thể phát triển các liệu pháp can thiệp để đưa chiếc đồng về trạng thái ban đầu mà nhiều hy vọng sẽ giúp chúng ta trẻ mãi.” Giáo sư di truyền học và sinh học phân tử Steve Horvath đền từ trường Đại học California Los Angeles chia sẻ.

Horvath đã nghiên cứu hơn 8000 mẫu từ 51 tế bào và mô khỏe mạnh cũng như bị ung thư. Cụ thể hơn, ông đã theo dõi quá trình methyl hóa, một quá trình tự nhiên làm thay đổi thành phần hóa học của ADN, thay đổi theo độ tuổi.

Horvath phát hiện ra quá trình methyl hóa của 353 chuỗi ADN thay đổi giống như nhau theo độ tuổi, và có thể được sử dụng như một chiếc đồng hồ sinh học. Nhịp đồng hồ nhanh nhất trong khoảng 20 năm đầu đời, sau đó chậm dần đến một nhịp điệu ổn định. Các nhà khoa học đang rất muốn tìm ra câu trả lời cho bài toán liệu sự thay đổi của ADN gây ra quá trình lão hóa hay tuổi tác làm biến đổi ADN.

“Liệu điều này có liên quan gì đến cơ chế điều khiển quá trình lão hoá, hay là một kết quả của tuổi tác? Tôi thật sự không biết. Tóc bạc là một dấu hiệu của tuổi già nhưng không ai nói là tóc bạc làm người ta già.” Horvath trả lời phỏng vấn báo The Guardian.

Chiếc đồng hồ đã hé lộ một số kết quả hết sức thú vị. Thử nghiệm trên mô tim khỏe mạnh cho thấy tuổi sinh học của nó trẻ hơn khoảng 9 năm so với dự kiến. Mô từ ngực phụ nữ già đi nhanh hơn phần còn lại của cơ thể, với thời gian trung bình là 2 năm. Các mô mắc bệnh cũng già đi với tốc độ khác nhau, ung thư sẽ làm cho đồng hồ chạy nhanh hơn vào khoảng 36 năm. Một vài mô ung thư não từ trẻ em có tuổi sinh học hơn 80 năm.

“Mô ngực phụ nữ, ngay cả nếu khỏe mạnh, dường như già hơn mô ở các vị trí khác trong cơ thể. Phát hiện này lý giải phần nào ung thư vú là loại ung thư thường gặp nhất ở phụ nữ. Ngoài ra tuổi già cũng là một nguy cơ chính dẫn dến ung thư, do đó những kết quả này cho biết tại sao ung thư vú lại phổ biến như vậy,” Hovarth trình bày. Kết quả thử nghiệm cho thấy các mô khỏe mạnh xung quanh khối u trong ngực trung bình trẻ hơn 12 tuổi so với phần còn lại của cơ thể người phụ nữ.

Trong một bài viết đăng trên tạp chí Genome Biology, Horvath cho biết khi tế bào lấy ra từ người trưởng thành được lập trình trở về trạng thái như tế bào gốc thì đồng hồ sinh học sẽ quay về 0. Quá trình biến đổi tế bào người trưởng thành về tế bào gốc (có thể phát triển tại bất cứ mô nào trong cơ thể) đã được trao giải Nobel 2012, vinh danh Sir John Gurdon từ Đại học Cambridge và Shinya Yamanaka thuộc Đại học Kyoto.

“Đó là bằng chứng cụ thể cho ý tưởng con người có thể quay ngược thời gian,” Horvath trình bày. Hiện nay các nhà nghiên cứu muốn thử nghiệm để thấy cách mà các bệnh làm suy giảm neuron thần kinh và các bệnh truyền nhiễm gây tác động lên đồng hồ sinh học hay bị tác động ngược lại.

<Theo The Guardian>