Giáo sư về di truyền học ở Viện Y khoa thuộc Đại học California, Steve Horvath và các cộng sự đã tìm ra một loại đồng hồ sinh học bên trong cơ thể, hoạt động dựa trên nhiễm sắc thể (ADN) đo đếm độ tuổi sinh học của các nội tạng và mô trong cơ thể chúng ta.
Đồng hồ sinh học bí ẩn
Đồng hồ này cho thấy trong khi nhiều mô tạng khỏe mạnh lão hóa cùng tốc độ với cơ thể, một số mô lại lão hóa nhanh hơn hoặc chậm hơn. Tốc độ lão hóa của các phần mô tạng bị bệnh dao động khá mạnh, với một số mô tạng "ốm" có tuổi sinh học "già hơn" so với các mô tạng khỏe tới 10 năm trời, dù ở trong một cơ thể.
Giáo sư Horvath đã nghiên cứu ADN của gần 8.000 mẫu thử thuộc 51 tế bào và mô khác nhau. |
Giáo sư Horvath đã xem xét ADN của gần 8.000 mẫu thử lấy từ 51 tế bào và mô khỏe mạnh cũng như ung thư. Cụ thể, ông xem xét quá trình methyl hóa - một tiến trình tự nhiên thay đổi ADN về mặt hóa chất và sự thay đổi khác nhau tùy thuộc độ tuổi.
Horvath thấy rằng quá trình methyl hóa 353 ADN khác có sự tương ứng với độ tuổi và chúng có thể được dùng như một dạng đồng hồ sinh học. Đồng hồ này hoạt động nhanh nhất trong những năm thiếu thời cho tới tuổi 20, trước khi giảm xuống một tỷ lệ đều đặn hơn. Tuy nhiên, liệu có phải sự thay đổi về ADN đã gây ra tình trạng lão hóa hay không vẫn là bí ẩn và các nhà khoa học rất nóng lòng muốn giải mã bí ẩn này.
Mở ra phương pháp điều trị bệnh mới
Từ nghiên cứu, giáo sư Horvath và các cộng sự đã tạo nên một mô hình thống kê hoạt động trên máy tính, nhằm dự đoán độ tuổi chính xác trên hầu hết các mô và tế bào.
Đây không phải lần đầu tiên các nhà khoa học sử dụng mô hình đồng hồ sinh học để xác định quá trình lão hóa. Trong 20 năm qua, họ từng xem độ dài của các nhiễm sắc thể như một biện pháp xác định độ tuổi sinh học. Tuy nhiên, những nghiên cứu xác định đồng hồ sinh học của con người cũng như nghiên cứu mới nhất của giáo sư Horvath vẫn cần thêm thời gian để có thể tạo nên những tác động trực tiếp vào cuộc sống của con người.
Nghiên cứu của vị giáo sư đến từ Trường Đại học California cho thấy khả năng so sánh độ tuổi của các tế bào, các mô bên trong cùng một con người. Từ đó, các bác sĩ có thể chọn lọc các cơ quan có khả năng lão hóa mạnh nhằm đưa ra những chẩn đoán bệnh trong tương lai.
Bên cạnh đó, giáo sư Horvath và các cộng sự đã có thể dự đoán chính xác độ tuổi của đối tượng thử nghiệm, bằng cách sử dụng mẫu nước bọt với mức độ sai số vào khoảng 5 năm. Giáo sư tin rằng các bác sĩ hoàn toàn có thể dựa vào các nghiên cứu này để xác định nguy cơ bệnh tật phát triển theo thời gian.
Nhà nghiên cứu về thần kinh Andrew Levine cho rằng giáo sư Horvath đã phát hiện ra một vấn đề quan trọng góp phần thúc đẩy sự hiểu biết của con người về các căn bệnh hiện nay và mở ra các phương pháp mới trong việc điều trị chúng một cách hiệu quả trong tương lai.
Nghiên cứu mới đã mở ra hy vọng "lập trình lại" đồng hồ cơ thể của con người |
Chìa khóa giúp làm chậm quá trình lão hóa
Việc xác định cách thức mà các ADN trở nên lão hóa thông qua thời gian còn có thể giúp các nhà khoa học tìm ra phương thức ngăn cản quá trình lão hóa của con người trong tương lai.
Trong nghiên cứu của mình, giáo sư Horvath và các đồng nghiệp đã có thể phân tích độ tuổi của một tế bào gốc đã trưởng thành. Tế bào này sau đó đã được "lập trình lại" ở trạng thái phôi thai mà không có những phản ứng tiêu cực xảy ra. Giáo sư Horvath tin rằng đây là những khái niệm khởi đầu nhằm thiết lập lại đồng hồ sinh học.
Nếu như mô hình thống kê của Horvath được phát triển sâu hơn nữa, những nghiên cứu này hoàn toàn có thể được ứng dụng rộng rãi trong việc tìm hiểu về quá trình lão hóa và chống lão hóa. Nguyên nhân con người già đi sẽ có thể được lý giải nhờ những nghiên cứu đầu tiên này.
Có rất nhiều nguyên nhân khiến con người và các tế bào trở nên lão hóa theo thời gian.Với những nghiên cứu của Giáo sư Horvath, các nhà khoa học hoàn toàn có thể thử nghiệm những yếu tố có ảnh hưởng trực tiếp tới quá trình lão hóa giúp kéo dài tuổi thọ của con người.