Geny czy styl życia? „Palenie i brak ruchu przyspieszają starzenie”

Dzisiejszą gościnią Harmonii jest dr hab. Ewelina Pośpiech, prof. PUM, dyrektor programowa ELEVATE Health & Longevity Summit, genetyczka i ekspertka epigenetyki starzenia, wieku biologicznego oraz wpływu stylu życia na organizm. Ewelina jest wśród 2 proc. najczęściej cytowanych naukowców na świecie.

Czym jest epigenetyka

Czym zajmuje się epigenetyka i dlaczego stała się tak ważna w rozmowie o zdrowiu?

– Epigenetyka to nauka, która zajmuje się badaniem zmian w ekspresji genów. Mówiąc prościej, bada zmiany w aktywności genów, które nie wynikają ze zmian samej sekwencji nukleotydów, czyli, mówiąc bardzo potocznie, zestawu „literek”, które otrzymujemy i dziedziczymy po rodzicach. Nasze DNA, czyli ten zestaw nukleotydów, jest pewnym zestawem informacji. Jednak sposób, w jaki komórka wykorzystuje te informacje i je odczytuje, może być różny w różnych komórkach – wyjaśnia Ewelina Pośpiech.

Zasadniczo DNA jest stabilne przez całe nasze życie.

– Zasadniczo, ponieważ oczywiście mogą występować sporadyczne mutacje. Przyjmijmy jednak, że DNA jest stabilne w ciągu naszego życia i takie samo w każdej komórce. Każda czynność i każde środowisko, które oddziałuje na nasz organizm, mogą powodować zmiany w aktywności genów. W pewnym momencie uświadomiliśmy sobie, że informacja zawarta w DNA nie jest wystarczająca, żeby zrozumieć działanie naszego organizmu. Potrzebujemy kolejnych warstw informacji, czyli kolejnych poziomów regulacji genomu – dodaje Ewelina Pośpiech.

Tajemnica starzenia się

W jakim stopniu to, jak się starzejemy, zależy od czynników, na które mamy wpływ, a co dziedziczymy po przodkach?

– Udział genów w determinacji tego, jak długo żyjemy i jak szybko starzejemy się biologicznie wynosi ok. 20–30 proc. Pozostałe 70–80 proc. to udział szeroko rozumianych czynników niegenetycznych. To oczywiście nie jest tylko nasz styl życia. Ale cała nasza historia życia, czyli ekspozycja na różne czynniki środowiskowe, przebyte choroby i tak dalej. Są takie badania, które pokazują, że udział genów może być większy, że może sięgać nawet 50 proc. – mówi Ewelina Pośpiech.

Nauka cały czas się rozwija. Wszystko zależy od tego, co tak naprawdę badamy. Czy na przykład starzenie mierzone za pomocą epigenetyki, czy może długość życia albo ryzyko śmiertelności.

– Istotne jest również to, na jakiej grupie prowadzimy takie badania. Czy są to bliźnięta jednojajowe, które są bardzo dobrym materiałem do badań, czy może badania rodzinne albo populacyjne. Nie mamy więc jeszcze takiej prostej odpowiedzi. Ale nawet jeżeli udział genów sięga gdzieś 50 proc., widzimy, że wciąż druga część to udział środowiska i naszego stylu życia – zapewnia genetyczka.

Styl życia a starzenie się

Co realnie każdy z nas może zrobić, żeby opóźniać procesy starzenia? Co możemy robić każdego dnia i na co mamy wpływ?

– Starzenie się jest jedną z najważniejszych przyczyn rozwoju szeroko rozumianych chorób. W związku z tym obniżenie naszego wieku biologicznego ma na celu zmniejszenie ryzyka ich rozwoju. Jak możemy to osiągnąć? Jednym z czynników, które mają bardzo duży wpływ na tempo starzenia biologicznego czy epigenetycznego, jest unikanie palenia papierosów. Czasem jest ono wymieniane na równi z aktywnością fizyczną – wylicza Ewelina Pośpiech.

Jeśli chodzi o aktywność fizyczną, ważna jest kombinacja treningu aerobowego z treningiem siłowym. Bo jeden wspiera układ sercowo-naczyniowy, drugi siłę mięśniową.

– Na pierwszym miejscu był tenis, na drugim badminton, na trzecim piłka nożna. Dalej była jeszcze jazda na rowerze, pływanie. Oczywiście, to nie jest tak, że aktywność fizyczna działa w sposób odizolowany. Bo tak naprawdę musimy zawsze podkreślać, że nasze zdrowie to kombinacja wielu czynników. Inne czynniki będą więc miały wpływ na ostateczny efekt, którego się spodziewamy – podkreśla specjalistka.

Wśród innych czynników, które mają wpływ na wiek biologiczny, a dokładniej epigenetyczny, jest dieta bogata w warzywa.

– Zauważyliśmy, że kiedy dieta była bogatsza w mięso, czyli przy wysokiej konsumpcji mięsa, wiązało się to z przyspieszonym starzeniem epigenetycznym. Jeżeli natomiast dieta była bogatsza w warzywa, efekt był odwrotny. Oczywiście powinnam tutaj wymienić sen, który również był widoczny w naszych danych. Jeśli chodzi o ciekawsze obserwacje, jako pierwsi na świecie pokazaliśmy, że tempo starzenia mierzone na poziomie epigenetycznym było powiązane z jogą i technikami medytacji. A także na przykład z konsumpcją kawy – dodaje ekspertka.

Naukowcy mówią, że dwie-trzy filiżanki czarnej kawy dziennie pozytywnie wpływają na nasze zdrowie.

Wiek biologiczny a chrologiczny

Czym różni się wiek biologiczny od wieku chronologicznego?

– Wiek chronologiczny to po prostu liczba lat, które minęły od momentu naszych narodzin. Traktuje nas wszystkich tak samo, nie uwzględniając różnic między poszczególnymi osobami. Natomiast okazuje się, że rzeczywisty wiek i kondycja naszego organizmu nie zawsze odzwierciedlają wiek chronologiczny. Osoby w tym samym wieku chronologicznym mogą mieć różną kondycję organizmu. Co będzie się przekładać również na różne ryzyko rozwoju chorób – mówi Ewelina Pośpiech.

Wiek biologiczny odpowiada na pytanie, jaka jest kondycja biologiczna mojego organizmu w porównaniu z innymi osobami w tym samym wieku chronologicznym.

– Musimy jednak mieć świadomość, że starzenie jest procesem bardzo złożonym, który zachodzi na wielu poziomach regulacji naszego organizmu. W związku z tym do tej pory trudno było nam obiektywnie zmierzyć starzenie biologiczne, nie było jednego, dobrego testu diagnostycznego. Wciąż poszukujemy coraz lepszych narzędzi i biomarkerów starzenia. Jednym z takich biomarkerów jest metylacja DNA. W pewnym momencie zauważyliśmy, że jest ona powiązana z procesami starzenia. Co stało się podstawą do opracowania zegarów epigenetycznych – dodaje ekspertka.

Zegar epigenetyczny

Czym jest zegar epigenetyczny?

– To tak naprawdę model matematyczny. Bierzemy informację dotyczącą metylacji DNA w różnych miejscach naszego genomu i przekładamy ją na jedną informację na temat wieku biologicznego – wyjaśnia Ewelina Pośpiech.

Co dokładnie oznacza informacja, że mój wiek biologiczny jest wyższy niż wiek chronologiczny?

– Oznacza to, że mój profil metylacyjny bardziej przypomina profile osób z populacji, które są o starsze, niż profile osób w tym samym wieku chronologicznym co ja. Jeżeli wiek biologiczny jest wyższy niż wiek chronologiczny, wiemy, że warto popracować nad tym, na co mamy wpływ, czyli na przykład nad stylem życia. Jeżeli jest niższy, to powód do radości. Ale informacja, jaką dają zegary epigenetyczne, nie zatrzymuje się na jednej liczbie – podkreśla Ewelina Pośpiech.

Nauka idzie tak bardzo do przodu, że już często w raportach, oprócz informacji o tym, jaki jest nasz wiek biologiczny, dostajemy również całą listę ryzyk związanych z rozwojem chorób.

– Plus jest powiązany ze stylem życia. W związku z tym możemy co jakiś czas badać nasz wiek biologiczny i sprawdzać, czy nasz styl życia wspiera zdrowe starzenie. Jeżeli widzę, że wiek biologiczny jest wyższy, mogę podjąć działania, które w mojej ocenie powinny poprawić kondycję mojego organizmu, a za jakiś czas sprawdzić, czy wynik się zmienia. Taki jest potencjał tego rodzaju narzędzi. Najnowsze generacje zegarów z jednej próbki krwi pomagają nam ocenić wiek biologiczny różnych organów. Możemy więc otrzymać informację, że średni wiek biologiczny naszego organizmu jest o pięć lat wyższy niż wiek chronologiczny, a następnie zobaczyć, że wiek mózgu jest taki, wiek układu sercowo-naczyniowego jest taki, a wiek układu metabolicznego jest jeszcze inny – dodaje Ewelina Pośpiech.

To pozwala zidentyfikować potencjalne źródło przyspieszonego starzenia.

– Dwie osoby o tym samym wieku biologicznym mogą mieć różne źródła przyspieszonego starzenia. W jednym przypadku może być to na przykład układ hormonalny, a w innym palenie papierosów, które wpłynęło na wiek płuc. Pozwala nam to zidentyfikować potencjalny obszar naszego zdrowia, który wymaga interwencji. Jeżeli zrobię sobie taki test i widzę, że w danym obszarze być może coś złego się dzieje, idę wtedy do specjalistów, którzy pomogą mi przeprowadzić szereg dodatkowych badań. Taki wynik jest oczywiście bardzo wstępny. Ma dać nam sygnał, że coś się dzieje, a następnie możemy już badać się w bardzo ukierunkowany sposób – wyjaśnia Ewelina Pośpiech.

Główne wnioski

1. Udział genów w determinacji tego, jak długo żyjemy i jak szybko starzejemy się biologicznie wynosi ok. 20–30 proc. Pozostałe 70–80 proc. to udział szeroko rozumianych czynników niegenetycznych. To oczywiście nie jest tylko nasz styl życia, ale cała nasza historia życia, czyli ekspozycja na różne czynniki środowiskowe, przebyte choroby i tak dalej. Są takie badania, które pokazują, że udział genów może być większy, że może sięgać nawet 50 proc.
2. Jednym z czynników, które mają bardzo duży wpływ na tempo starzenia biologicznego czy epigenetycznego, jest unikanie palenia papierosów. Czasem jest ono wymieniane na równi z aktywnością fizyczną. Jeśli chodzi o aktywność fizyczną, ważna jest kombinacja treningu aerobowego z treningiem siłowym, bo jeden wspiera układ sercowo-naczyniowy, drugi siłę mięśniową. Na pierwszym miejscu jest tenis, na drugim badminton, na trzecim piłka nożna.
3. Wiek chronologiczny to po prostu liczba lat, które minęły od momentu naszych narodzin. Traktuje nas wszystkich tak samo, nie uwzględniając różnic między poszczególnymi osobami. Wiek biologiczny odpowiada na pytanie, jaka jest kondycja biologiczna mojego organizmu w porównaniu z innymi osobami w tym samym wieku chronologicznym.