پیری روندی یکنواخت نیست؛ اندام‌های بدن با سرعت‌های متفاوتی پیر می‌شوند

پیری برخلاف تصور رایج، روندی کاملاً یکنواخت و خطی نیست. پژوهشی تازه نشان می‌دهد بخش‌های مختلف بدن با سرعت‌های متفاوتی پیر می‌شوند و بسیاری از بافت‌ها ظاهراً دو دوره مشخص از تغییرات سریع‌تر را پشت سر می‌گذارند؛ یکی در دهه ۳۰ زندگی و دیگری در دهه ۵۰.

گروهی از پژوهشگران به سرپرستی سانجو سینها، زیست‌شناس محاسباتی در مؤسسه سَنفرد بِرنم پِربیس در کالیفرنیا، سامانه‌ای رایانه‌ای به نام PathStAR ساخته‌اند که تصاویر میکروسکوپی بافت‌ها را بررسی می‌کند و به‌جای اینکه صرفاً از روی تصویر حدس بزند فرد چند سال داشته است، به دنبال تغییرات مرتبط با افزایش سن در شکل، آرایش و ساختار بافت‌ها می‌گردد.

پژوهشگران بیش از ۲۵هزار تصویر از نمونه‌های بافتی ۹۷۰ فرد ۲۱ تا ۷۰ ساله را بررسی کردند. نمونه‌ها پس از مرگ اهداکنندگان جمع‌آوری شده بودند و ۴۰ نوع بافت مختلف بدن را شامل می‌شدند.

یکی از واضح‌ترین یافته‌ها به سرخرگ‌ها مربوط بود. به گزارش ساینس‌آلرت، بیشترین سرعت تغییر ساختاری در این بافت‌ها در دهه چهارم زندگی (از ۳۰ سالگی به بعد) دیده شد. این نتیجه با داده‌های مربوط به تجمع پلاک در دیواره سرخرگ‌ها نیز هماهنگ بود. تشکیل پلاک‌های اولیه، که می‌تواند مقدمه‌ای برای آترواسکلروز یا تصلب شرایین باشد، در همین دهه افزایش بیشتری نشان می‌دهد.

پژوهشگران همچنین دریافتند افرادی که سرخرگ‌هایشان نشانه‌های بیشتری از پیری سریع ساختاری داشت، بیشتر به آترواسکلروز مبتلا بودند. این یافته به معنای آن نیست که افراد در دهه ۳۰ «پیر» محسوب می‌شوند؛ بلکه نشان می‌دهد بعضی تغییرات مرتبط با افزایش سن در بدن بسیار زودتر از آنچه معمولاً تصور می‌کنیم آغاز می‌شوند.

الگوی تغییرات در رحم و واژن کاملاً متفاوت بود. این بافت‌ها در سال‌های نخست بزرگسالی نسبتاً پایدار ماندند و بیشترین تغییر ساختاری را در اوایل و میانه دهه ۵۰ نشان دادند؛ دوره‌ای که معمولاً با یائسگی هم‌زمان است.

اما روند تغییرات تخمدان‌ها با این الگو فرق داشت. تغییرات ساختاری آن‌ها در دو دوره سرعت گرفت: نخست حدود ۳۵ تا ۴۰ سالگی و بار دیگر حدود ۵۵ تا ۶۰ سالگی. جالب اینکه این دو موج مشخص در ساختار فیزیکی تخمدان دیده شدند، اما بررسی‌های مبتنی بر فعالیت ژن‌ها یا تغییرات شیمیایی DNA نتوانسته بودند همین الگو را به‌وضوح نشان دهند.

تفاوت مشاهده‌شده نشان می‌دهد «سن زیستی» یک بافت را نمی‌توان فقط از یک نوع داده اندازه گرفت. ظاهر و ساختار سلول‌ها ممکن است تغییراتی را نشان دهد که در آزمایش‌های مولکولی به همان شکل دیده نمی‌شوند.

الگوی دو مرحله‌ای فقط در تخمدان‌ها دیده نشد. از میان ۱۴ بافتی که پژوهشگران توانستند روند تغییرات آن‌ها را با اطمینان بیشتری دنبال کنند، ۹ بافت دیگر نیز دو دوره افزایش سرعت پیری ساختاری داشتند؛ معمولاً یکی در دهه ۳۰ و دیگری در دهه ۵۰. مری، معده، روده کوچک و روده بزرگ از جمله این بافت‌ها بودند. در مردان نیز پروستات و بیضه‌ها الگوی مشابهی نشان دادند.

بنابراین، به نظر می‌رسد برخی اندام‌هایی که حتی از نظر محل و وظیفه ارتباط مستقیمی با یکدیگر ندارند، ممکن است تقریباً هم‌زمان دچار تغییرات مرتبط با سن شوند. برای مثال، افرادی که در روده بزرگ و مری نشانه‌های بیشتری از پیری ساختاری داشتند، اغلب در پروستات نیز تغییرات مشابهی نشان می‌دادند.

یکی از جالب‌ترین یافته‌های پژوهش این بود که بیش از نیمی از بافت‌های بررسی‌شده الگویی شبیه تغییرات ساختاری تخمدان‌ها داشتند.

هورمون‌ها پیام‌رسان‌های شیمیایی هستند که از طریق خون در سراسر بدن حرکت می‌کنند. به همین دلیل، تغییر سطح هورمون‌های تولیدمثلی می‌تواند بر اندام‌هایی بسیار دورتر از دستگاه تولیدمثل نیز اثر بگذارد.

پژوهشگران متوجه شدند برخی از شدیدترین کاهش‌ها در پیام‌رسانی هورمونی در بافت‌های دستگاه گوارش رخ می‌دهد. این موضوع می‌تواند به استروژن مربوط باشد. گیرنده‌های استروژن فقط در اندام‌های تولیدمثلی وجود ندارند و در سلول‌های پوشاننده دستگاه گوارش نیز دیده می‌شوند.

استروژن در حفظ سلامت لایه مخاطی روده نقش دارد؛ همان لایه‌ای که به‌عنوان سد محافظ میان محتویات روده و بافت‌های بدن عمل می‌کند. بنابراین، افت هورمون‌هایی مانند استروژن ممکن است یکی از دلایلی باشد که برخی بخش‌های دستگاه گوارش تقریباً هم‌زمان با اندام‌های تولیدمثلی دچار تغییر می‌شوند.

بااین‌حال، مطالعه فعلی فقط ارتباط میان این روندها را نشان می‌دهد و ثابت نمی‌کند که تغییرات هورمونی مستقیماً عامل پیری سایر اندام‌ها هستند.

پژوهشگران در دوره‌هایی که سرعت تغییرات ساختاری بیشتر بود، چند ویژگی مشترک پیدا کردند. میزان التهاب افزایش می‌یافت و در مقابل، فعالیت فرایندهایی مانند تولید انرژی، تقسیم سلولی و کنترل کیفیت داخل سلول کاهش پیدا می‌کرد.

سامانه‌های کنترل کیفیت سلولی وظیفه دارند پروتئین‌ها و اجزای آسیب‌دیده سلول را شناسایی و حذف کنند. ضعیف‌شدن این فرایندها می‌تواند باعث انباشته‌شدن آسیب‌های سلولی شود؛ اتفاقی که یکی از ویژگی‌های شناخته‌شده پیری است.

پژوهشگران معتقدند یافته‌ها در آینده می‌توانند دیدگاه ما درباره درمان‌های مرتبط با پیری را تغییر دهند. اگر اندام‌های مختلف در دوره‌های متفاوتی آسیب‌پذیرتر باشند، شاید تلاش برای کندکردن روند پیری نیز نباید برای تمام بدن و در تمام سنین یکسان باشد. برای مثال، اگر مشخص شود یک بافت در دهه خاصی سریع‌تر دچار تغییر می‌شود، اقدامات پیشگیرانه یا درمانی ممکن است در همان دوره بیشترین اثر را داشته باشند.

نتایج به این معنا نیست که همه افراد دقیقاً در ۳۵ یا ۵۵ سالگی ناگهان سریع‌تر پیر می‌شوند. پژوهشگران بافت افراد مختلف را پس از مرگ مقایسه کرده‌اند، نه اینکه روند پیری یک فرد را سال‌ها دنبال کنند؛ بنابراین نمی‌توان سن دقیقی برای شروع این تغییرات تعیین کرد. همچنین هر تغییر مرتبط با سن لزوماً نشانه آسیب نیست. نتیجه کلی پژوهش این است که اندام‌های بدن احتمالاً با سرعت‌های متفاوت پیر می‌شوند و بدن به‌جای یک «ساعت پیری» واحد، چندین ساعت زیستی دارد.

پژوهش در ژورنال Nature Aging منتشر شده است.