Powstanie "eliksir młodości"? Najnowsze ustalenia naukowców w kwestii starzenia się skóry

Kobieta oglądająca w lustrze zmarszczki
Powstanie "eliksir młodości"? Naukowcy zwracają uwagę na ważne geny i ich wpływ na zmarszczki
Źródło: Tetiana Melnyk/Getty Images
Czy nasz wygląd naprawdę zapisany jest w genach, czy może to styl życia decyduje o tym, jak szybko się starzejemy? Naukowcy z Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz kilku innych ośrodków w Polsce postanowili przyjrzeć się temu z bliska. 
Kluczowe fakty:
  • Naukowcy z kilku polskich uczelni zbadali zależności między genami, metylacją DNA a procesem starzenia się skóry twarzy.  
  • Odkryto geny, których metylacja wiąże się z powstawaniem zmarszczek i tempem starzenia biologicznego.  
  • Wyniki badań mogą zostać wykorzystane w medycynie, dermatologii, kosmetologii oraz przy opracowywaniu metod spowalniania starzenia się skóry.

Dalsza część artykułu znajduje się pod materiałem wideo

DD_20240221_Poduszki_REP_napisy
Kiedy zmarszczki spędzają sen z powiek (napisy)
Źródło: Dzień Dobry TVN
Jak powstają zmarszczki - badania naukowe

Badacze z Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz kilku innych ośrodków naukowych przeanalizowali rolę genów i metylacji DNA w procesie biologicznego starzenia się człowieka. W ramach projektu wykonano między innymi trójwymiarowe skany twarzy 735 osób oraz przeprowadzono szeroko zakrojone analizy epigenetyczne.

Jak poinformował PAP Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie, badania umożliwiły określenie zależności pomiędzy stylem życia, zmiennością genetyczną, poziomem metylacji DNA a różnorodnymi cechami związanymi ze starzeniem się skóry twarzy. Do analiz wykorzystano próbki pobrane od 735 osób z Polski.

- Analiza trójwymiarowych skanów twarzy oraz wielkoskalowych danych genetycznych i epigenetycznych pozwoliła na lepsze poznanie czynników determinujących tempo starzenia się wyglądu – powiedziała PAP dr hab. Ewelina Pośpiech z Zakładu Genomiki i Genetyki Sądowej PUM w Szczecinie, która kierowała badaniami.

Genetyczne czynniki powstawania zmarszczek

Podkreślono, że wyjątkowość badań wynikała z ich szerokiego, interdyscyplinarnego charakteru. Skupiono się na analizie wpływu czynników genetycznych i epigenetycznych na proces starzenia się skóry twarzy, ponieważ zmarszczki stanowią jeden z najbardziej widocznych jego przejawów. Zauważono jednak, że osoby w tym samym wieku metrykalnym mogą różnić się wyglądem i być oceniane jako młodsze lub starsze.

W związku z tym kondycja skóry uznawana jest za wiarygodny wskaźnik starzenia biologicznego. Naukowcy odkryli nowe geny, takie jak EDAR i NRG1, których metylacja DNA koreluje z tworzeniem się zmarszczek. Geny te są znane z udziału w procesach gojenia ran, odgrywających istotną rolę w regeneracji skóry.

- Okazało się, że sekwencja DNA nie w pełni wyjaśnia proces starzenia. Ważne są czynniki środowiskowe, styl życia i ich wpływ na aktywność genów. Ustaliliśmy to właśnie dzięki badaniom epigenetycznym – podkreśliła Pośpiech.

Genetyka, ale i środowisko - jaki wpływ mają na powstawanie zmarszczek?

Epigenetyka zajmuje się badaniem zmian w sposobie działania genów, które nie są spowodowane modyfikacjami sekwencji DNA, lecz wynikają z chemicznych zmian w jego strukturze, takich jak dołączanie grup metylowych (proces metylacji DNA). Na metylację wpływają czynniki środowiskowe, m.in. sposób odżywiania i poziom stresu. Badania naukowe dowodzą, że tempo starzenia się skóry twarzy jest powiązane z elementami takimi jak wykształcenie, status społeczno-ekonomiczny, aktywność fizyczna, wskaźnik masy ciała (BMI) czy palenie papierosów.

- Z metylacji DNA, procesu regulującego aktywność genów, możemy wyczytać informację o wpływie środowiska na organizm człowieka, np. czy pali papierosy, pije alkohol lub stosuje inne używki – wyjaśniła badaczka. Metylacja DNA działa jak pośrednik między środowiskiem a genami.

Podczas rozmowy badaczka zwróciła uwagę, że choć sekwencja DNA pozostaje niezmienna, to proces metylacji DNA można modyfikować i odwracać. Wyjaśniła, że jeżeli wiadomo, iż metylacja konkretnego genu ma wpływ na powstawanie zmarszczek, można opracowywać strategie i działania, które spowolnią ten proces. Uzyskane wyniki mogą znaleźć zastosowanie w medycynie zapobiegawczej, dermatologii, a także w branży kosmetycznej. Mogą też okazać się przydatne w kryminalistyce i antropologii, np. przy określaniu wieku lub rekonstrukcji rysów twarzy.

Czy powstanie "eliksir młodości"?

Naukowczyni z Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, zapytana, czy jej badania mogą stanowić krok w stronę opracowania "eliksiru młodości", zaznaczyła, że zgromadzone dane stanowią punkt wyjścia do dalszych analiz molekularnych, które w przyszłości mogą doprowadzić do opracowania środków spowalniających starzenie się organizmu.

W jaki sposób przeprowadzono badania nad starzeniem się skóry i powstawaniem zmarszczek?

Ekspertka przypomniała, że projekt realizowany od 2019 roku ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju był efektem współpracy naukowców z kilku ośrodków: Uniwersytetu Jagiellońskiego, Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego, Centralnego Laboratorium Kryminalistycznego Policji, Uniwersytetu Łódzkiego oraz Akademii Wychowania Fizycznego w Katowicach.

Jak poinformowała w rozmowie z PAP, w pierwszej fazie badań udział wzięło ponad dwa tysiące ochotników, z których około siedmiuset zakwalifikowano do pogłębionych analiz. Z grupy badawczej wykluczono osoby po zabiegach upiększających oraz cierpiące na choroby przewlekłe.

Wymieniając zastosowane metody - takie jak trójwymiarowe skanowanie twarzy, analizy krwi, szczegółowe wywiady oraz badania genetyczne i epigenetyczne - Pośpiech zaznaczyła, że naukowcy sprawdzali również, jak wygląd uczestników oceniany jest przez innych. Okazało się, że te subiektywne oceny korelowały z uzyskanymi wynikami epigenetycznymi.

- Przyspieszone starzenie biologiczne mierzone zegarami epigenetycznymi korelowało z liczbą zmarszczek, fotostarzeniem skóry oraz starszym wiekiem twarzy ocenianym przez inne osoby – podsumowała naukowczyni.

Badania kierowane przez szczecińską ekspertkę w dziedzinie epigenetyki kontynuuje się w ramach projektu OPUS 27, finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki. Aktualnie zespół naukowców realizuje programy prozdrowotne skierowane do osób z zespołem metabolicznym. Celem tych działań jest ocena, w jaki sposób dieta o działaniu przeciwzapalnym, połączenie treningu siłowego i aerobowego oraz odpowiednia suplementacja wpływają na proces starzenia biologicznego, poziom metylacji DNA, stan zdrowia metabolicznego i mikrobiom jelitowy, a także na wygląd i kondycję skóry twarzy oraz postrzegany wiek. Projekt jest realizowany przez Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Jagiellońskiego, Akademii Wychowania Fizycznego w Krakowie oraz AWF w Katowicach.

Zobacz także: