Na první pohled se zdá, že stárneme všichni stejně, rok po roku, vráska po vrásce. Ale naše orgány stárnou různou rychlostí, která se nemusí shodovat s naším věkem chronologickým, který se odvíjí od data narození. Ukazuje to nová studie, která pomocí krevních testů sleduje proteiny v určitých orgánech a jejíž výsledky mohou způsobit revoluci v péči o pacienty a vývoji nových léků.

Jak lidé stárnou, procházejí jejich buňky řadou biochemických změn, které vedou k poškození orgánů. Nová studie sledující proteiny, která byla v těchto dnech zveřejněna v časopisu Nature, naznačuje, že tyto změny nejsou jednotné: orgány jednotlivce mohou stárnout různou rychlostí a navíc daný orgán může u jedné osoby stárnout rychleji než u jiné osoby se stejným chronologickým věkem.

Zrychlené stárnutí

Autoři studovali 11 hlavních orgánů a uvádějí, že všechny z nich mohou podléhat „zrychlenému“ stárnutí, které je definováno hladinami určitých proteinů v krvi. Přibližně jedna pětina z více než 5 600 lidí, kteří se studie zúčastnili, měla zrychlené stárnutí alespoň jednoho orgánu. Tyto hyper-stárnoucí orgány mají podle autorů studie větší pravděpodobnost onemocnění a navíc znamenají riziko předčasného úmrtí.

Co jsou proteiny

„Proteiny (česky bílkoviny) tvoří spolu s nukleovými kyselinami nezbytné složky živých organismů. Jsou složené z dvaceti druhů aminokyselin a najdeme je ve všech buňkách i v krevní plazmě. Důležité je nejen správné pořadí aminokyselin v bílkovinném řetězci, ale i jeho prostorové uspořádání a vazba dalších složek, jako jsem sacharidy, kyselina fosforečná aj. Bílkoviny spolu s nukleovými kyselinami, ale i lipidy buněčných membrán, mohou být poškozeny vlivem volných radikálů; s věkem se tato poškození objevují častěji, ale může být i porušeno odstraňování poškozených bílkovin z organismu. Tyto procesy jsou součástí mozaiky pochodů, které vedou ke stárnutí organismu. Zdaleka však nejsou jediné a existence několika teorií stárnutí naznačuje, že tento složitý proces není definitivně rozpoznán a popsán,“ doplňuje profesor prof. MUDr. Jaroslav Racek, DrSc., předseda rady Lab Tests Online.

Jaký má pro nás význam určování stáří orgánů?

Výsledky studie ukázaly, že biologický věk orgánu je spojen s rizikem onemocnění. Například zhruba 2 % účastníků mělo zrychlené stárnutí srdce – to znamená, že jejich hladiny krevních bílkovin souvisejících se stárnutím srdce se podstatně lišily od hladin ostatních lidí stejného věku. Autoři zjistili, že předčasně staré srdce bylo spojeno s 250% zvýšeným rizikem srdečního selhání.

„Testování proteinů souvisejících s věkem orgánů by mohlo pomoci vyvinout léčbu zdravotních problémů souvisejících s věkem a mohly by také vést k personalizovaným léčebným plánům“, říká Hamilton Oh, počítačový biolog na Stanfordské univerzitě v Kalifornii a spoluautor studie. „Lékaři již monitorují hladiny některých proteinů u nemocných a tento nový test by mohl rozšířit jejich další diagnostické možnosti“, dodává počítačový biolog.

Autoři této studie na základě literatury a klinické praxe, která používá určité orgánově specifické plazmatické proteiny k neinvazivnímu hodnocení zdraví orgánů, jako je alanintransamináza pro poškození jater, předpokládali, že komplexní kvantifikace orgánově specifických proteinů v plazmě by mohla umožnit minimálně invazivní hodnocení a sledování lidského stárnutí pro jakýkoli orgán. V diskusi autoři naznačují mnoho směrů využití, ale samozřejmě také určitá omezení této studie. Nicméně každý takový výzkum posouvá vědění dopředu a udává směr novému bádání.

Porozumět stárnutí lidských orgánů má zásadní význam pro řešení globálních problémů spojených se stárnutím. A jak už bylo řečeno, mohlo by to způsobit revoluci v péči o pacienty, preventivní medicíně a vývoji léků. Nové biomarkery by mohly pomoci lidem také tím, že je nasměrují ke změně životního stylu a k cílené péči o jednotlivé orgány.  

 

Zdroj: Oh, H.SH., Rutledge, J., Nachun, D. et al. Organ aging signatures in the plasma proteome track health and disease. Nature 624, 164–172 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06802-1