Теломерите – биологичният часовник на стареенето и как хроничният стрес влияе върху него.
Все повече научни изследвания показват, че начинът, по който живеем, влияе не само върху това как се чувстваме днес, но и върху скоростта, с която остаряват клетките ни. Един от най-добре проучените механизми, чрез които това се случва, са теломерите – малки структури в краищата на нашите хромозоми, които се приемат за един от най-важните биомаркери на биологичното стареене.
Интересното е, че върху тях не влияят само възрастта и генетиката. Днес знаем, че хроничният стрес, липсата на сън, възпалението, храненето и физическата активност могат осезаемо да променят скоростта, с която теломерите се скъсяват.
Какво представляват теломерите?
Всяка човешка клетка съдържа 46 хромозоми, в които е записана нашата генетична информация.
В краищата на всяка хромозома се намират теломерите – повтарящи се последователности от ДНК (TTAGGG), свързани със специфични белтъци, които образуват защитен комплекс.
Най-често те се сравняват с пластмасовите накрайници на връзките за обувки.
Точно както тези накрайници предпазват връзките от разплитане, така и теломерите предпазват ДНК от увреждане при всяко клетъчно делене.
Защо теломерите се скъсяват?
Всеки път, когато една клетка се дели, ензимите, които копират ДНК, не могат да възпроизведат напълно самия край на хромозомата. Това е известно като “end replication problem”.
В резултат при всяко делене теломерите стават малко по-къси.
След определен брой деления те достигат критична дължина.
Тогава клетката:
* спира да се дели (клетъчна сенесценция),
* губи част от функциите си,
* или загива чрез програмирана клетъчна смърт.
Поради тази причина дължината на теломерите често се използва като маркер за биологичната възраст, която невинаги съответства на календарната.
Теломеразата – ензимът, който възстановява теломерите
През 1984 г. проф. Elizabeth Blackburn открива ензима теломераза, а през 2009 г. заедно с Carol Greider и Jack Szostak получава Нобелова награда по физиология или медицина.
Теломеразата има способността да добавя нови ДНК последователности към теломерите и така частично да компенсира естественото им скъсяване.
Ензимът е силно активен в:
* стволовите клетки;
* половите клетки;
* някои клетки на имунната система.
При повечето клетки в човешкия организъм неговата активност е ограничена, което обяснява защо стареенето е неизбежен биологичен процес.
Как стресът ускорява клетъчното стареене?
През последните две десетилетия се натрупват убедителни доказателства, че хроничният психологически стрес ускорява скъсяването на теломерите.
Причината не е само повишеният кортизол.
Продължителният стрес води до:
* повишен оксидативен стрес;
* хронично нискостепенно възпаление;
* нарушения в имунната система;
* понижаване на активността на теломеразата.
Всички тези механизми ускоряват износването на клетките.
Едно от най-известните изследвания
През 2004 г. екипът на Elizabeth Blackburn и психолога Elissa Epel публикува едно от най-цитираните проучвания в тази област.
Изследвани са майки, които ежедневно полагат грижи за тежко болни деца – модел на продължителен психологически стрес.
Резултатите показват, че жените с най-високи нива на хроничен стрес имат:
* значително по-къси теломери;
* по-ниска активност на теломеразата;
* биологична възраст, приблизително 9–10 години по-висока спрямо жени на същата календарна възраст.
Важно уточнение е, че това е асоциация, а не доказателство, че стресът самостоятелно “състарява с 10 години”. Въпреки това изследването поставя основите на цяла нова област в медицината.
Могат ли теломерите да се възстановят?
Тук науката става особено интересна.
Дълго време се е смятало, че скъсяването на теломерите е необратим процес.
Днес знаем, че това не е напълно вярно.
Някои интервенции могат да:
* забавят скъсяването им;
* повишат активността на теломеразата;
* при определени условия да бъдат свързани с частично удължаване на теломерите.
Важно е обаче да подчертаем:
Нито една практика сама по себе си не “подмладява” ДНК. Говорим за сложен процес, върху който влияят множество фактори.
Какво показват изследванията за медитацията?
Няколко клинични проучвания установяват, че програми, включващи:
* mindfulness медитация;
* йога;
* контролирано дишане;
- техники за управление на стреса, могат да повишат активността на теломеразата.
Например изследване на Jacobs и сътр. (2011) установява увеличение на теломеразната активност след тримесечен медитационен ритрийт.
Други проучвания също намират подобни тенденции, но резултатите варират между различните изследвания.
Затова към момента научният консенсус е:
Намаляването на хроничния стрес вероятно подпомага поддържането на теломерите, но са необходими още висококачествени клинични проучвания, за да се определи точният ефект.
Не само медитацията
Всъщност най-силният ефект се наблюдава при цялостен здравословен начин на живот.
Най-добре проучените фактори са:
✔ редовна физическа активност;
✔ качествен сън;
✔ хранене, богато на плодове, зеленчуци и антиоксиданти;
✔ отказ от тютюнопушене;
✔ поддържане на здравословно тегло;
✔ добър контрол на хроничните заболявания;
✔ стабилни социални взаимоотношения;
✔ техники за управление на стреса.
Всички те намаляват оксидативния стрес и възпалението – двата основни процеса, които ускоряват скъсяването на теломерите.
Какво означава това за longevity?
Днес все по-рядко говорим единствено за продължителността на живота.
Говорим за healthspan – годините, през които организмът остава здрав и функционален.
Теломерите са само една малка част от сложната картина на стареенето, но са отличен пример колко силно ежедневните ни навици могат да влияят върху биологията на клетките.
Не можем да спрем времето.
Но можем да създадем условия, при които организмът да старее по-бавно и по-здравословно.
Изготвил:
д-р Симона Камберова
Естетичен и клиничен дерматолог
Научни източници
1. Blackburn EH. Switching and signaling at the telomere. Cell. 2001;106(6):661–673.
2. 2009 Nobel Prize in Physiology or Medicine – Blackburn EH, Greider CW, Szostak JW.
3. Epel ES, Blackburn EH et al. Accelerated telomere shortening in response to life stress. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). 2004;101(49):17312–17315.
4. Ornish D et al. Increased telomerase activity and comprehensive lifestyle changes. The Lancet Oncology. 2008;9(11):1048–1057.
5. Jacobs TL et al. Intensive meditation training, immune cell telomerase activity and psychological mediators. Psychoneuroendocrinology. 2011;36(5):664–681.
6. Schutte NS, Malouff JM. A meta-analysis of the effects of mindfulness meditation on telomerase activity. Psychoneuroendocrinology. 2014.
7. Lin J, Epel ES, Blackburn EH. Telomeres and lifestyle factors. Mutation Research. 2012;730(1–2):85–89.
8. Epel ES, Prather AA. Stress, telomeres and psychopathology: toward a deeper understanding of a triad of early aging. Annual Review of Clinical Psychology. 2018.
9. Blackburn EH, Epel ES. The Telomere Effect – научнопопулярна книга, базирана на публикуваните изследвания на авторите.
