Неблагоприятное действие аллеля APOE4 на функции мозга усугубляют эпигенетические факторы

Ученые из Сент-Эндрюсского университета (Шотландия), Института демографических исследований Общества Макса Планка (Германия) и Университета Эмори (США) проанализировали данные исследования US Health and Retirement. Результаты 137653 тестов, которые прошли более 30 тысяч человек с 2004 по 2018 год, показали, что снижение социальной изоляции оказывает защитное действие на когнитивные функции независимо от пола, расы, этнической принадлежности и уровня образования.

Степень социальной изоляции может быть объективно определена на основании таких показателей, как наличие партнера, совместное проживание с другими людьми, размер круга общения, частота контактов с семьей и друзьями, занятость на работе, социальная активность. Одиночество — субъективный конструкт, ощущение, что у человека меньше социальных связей, чем ему бы хотелось. Авторы исследования показали, что социальная изоляция оказывает прямое пагубное воздействие на когнитивные функции, причем лишь 6% этого воздействия обусловлено одиночеством. Иначе говоря, более высокая изоляция коррелирует с более быстрым снижением когнитивных функций независимо от того, считает человек себя одиноким или нет.

Во время менопаузы многие женщины применяют гормонозаместительную терапию, чтобы скомпенсировать изменения гормонального фона и его неприятные последствия. Однако такая терапия ассоциирована с риском тромбоза и рака молочной железы, поэтому длительное ее применение не рекомендуется. Ученые из Великобритании показали, что при отмене менопаузальной гормонотерапии возрастает риск переломов.

Ослабление костей — одно из последствий дефицита эстрогена, возникающего при менопаузе. Из-за этого повышается риск переломов, однако прием эстрогена в составе гормонотерапии снижает этот риск. Исследователи проанализировали данные 648 тысяч женщин в возрасте 40 лет и старше, обратившихся за медицинской помощью в связи с переломами, и еще 2,3 млн женщин того же возраста, у которых переломов не было. По сравнению с теми, кто никогда не использовал гормонотерапию, общий риск переломов был ниже во время ее применения, однако через год после отмены становился выше, чем до терапии. Если с момента отмены терапии проходило более 10 лет, риск переломов снова снижался. Уровень риска варьировался в зависимости от типа менопаузальной гормональной терапии (эстроген или эстроген+прогестин) и ее продолжительности.

Молодежь может быть более восприимчивой к никотину и легче формировать зависимость, чем люди среднего возраста, показали исследователи из США. Работа была опубликована в Behavioral Pharmacology. Одна и та же доза никотина сильнее подавляла подвижность и быстрее снижала температуру тела у двухмесячных мышей и меньше действовала на восьмимесячных. Эти реакции говорят об активации холинергической системы. У людей температура тела от никотина не падает, но холинергическая система тоже задействована, так что выявленные закономерности релевантны и для человека.

«Иногда люди думают о развитии как о чем-то, что происходит до тех пор, пока мы не достигнем определенного возраста, например, 18 или 25 лет, и затем останавливается. Но люди продолжают развиваться и меняться на протяжении всей жизни, и это влияет на то, как наши тела реагируют на лекарства и другие химические вещества, включая никотин. Это исследование добавляет один кусочек к головоломке всех факторов — возраста, пола, генетики и многих других — необходимых для создания эффективных медицинских методов лечения и рекомендаций для всех людей», — сказал Томас Гулд, профессор Пенсильванского университета и последний автор статьи.

Ранние исследования демонстрировали связь между здоровой диетой и замедлением старения. Но обычно они проводились на людях среднего и старшего возраста. В то же время у молодых людей 18–35 лет качество диеты часто падает, так как для этого периода характерны крупные жизненные перемены (начало самостоятельной жизни, работы, учебы, создание семьи или рождение ребенка). Финские ученые отследили влияние диеты на эпигенетические часы GrimAge и DunedinPACE в рамках близнецового исследования FinnTwin12 (n=826). GrimAge демонстрирует разницу между биологическим и хронологическим возрастом и указывает на ускорение старения, а DunedinPACE демонстрирует темп старения — среднюю скорость биологического старения на год хронологического старения.

Было выявлено шесть моделей питания: 1) высокий уровень фастфуда и низкий уровень фруктов и овощей, 2) диета с преобладанием растительной пищи, 3) следующая принципам здорового питания, 4) «западная» диета с нечастым употреблением рыбы, 5) «западная» диета с регулярным употреблением рыбы и 6) в среднем сбалансированная модель питания. Ускорение старения (GrimAge) было меньше у людей, питающихся в основном растительной пищей, учитывающих принципы здорового питания и питающихся сбалансированно, по сравнению с употребляющими фастфуд и мало фруктов и овощей; оно было выше у людей с «западной» диетой, нечасто употребляющих рыбу, по сравнению со сбалансированным питанием. Эти закономерности сохранялись, если учитывать пол, курение и потребление алкоголя. Но если учитывать индекс массы тела (ИМТ) и занятия спортом, то достоверной остается только разница между группой, употребляющей фастфуд, и группой со сбалансированным питанием.

Темпы старения (DunedinPACE) были медленнее у людей с преобладанием растительной пищи в диете по сравнению с теми, что ел много фастфуда или придерживается «западной» диеты и нечасто ел рыбу, после поправки на пол, курение и потребление алкоголя. Но эффект становился незначительным, если учесть ИМТ и занятия спортом. Размер эффекта, как правило, был меньше в парах монозиготных близнецов. Это говорит о том, что генетика, а не общая среда может частично объяснить наблюдаемые связи между диетой и биологическим старением.

Реактивация ретроэлементов в геноме человека связана со старением, и существуют различные варианты эпигенетических часов, определяющих хронологический или биологический возраст по паттернам метилирования ДНК. Однако до сих пор не было попыток предсказать хронологический возраст по эпигенетическим модификациям ретроэлементов. Исследователи из Корнеллского университета и компании TruDiagnostic  использовали данные по метилированию ДНК в ретроэлементах HERV и LINE 12 670 человек и создали эпигенетические часы Retroelement-Age (Retro-age). Важно, что выбранные в этой работе CpG мало перекрываются с теми, что включены в существующие эпигенетические часы, и, вероятно, среди них есть новые сайты, связанные со старением. Retro-age точно измеряют хронологический возраст в клетках и тканях человека и млекопитающих.

«Показания» эпигенетических часов на основе ретроэлементов обращались вспять, когда клетки подвергали эпигенетическому перепрограммированию с помощью факторов Яманаки, применяемых для создания индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. (На это «омоложение» реагируют не все варианты эпигенетических часов.) Кроме того, Retro-age «идут вперед» у людей, живущих с ВИЧ-1, но антиретровирусная терапия снижает эпигенетический возраст, определяемый по этим часам.