Các nhà nghiên cứu đã phân tích hàng chục nghìn phân tử khác nhau ở những người trong độ tuổi từ 25 đến 75, cũng như hệ vi sinh vật của họ – bao gồm vi khuẩn, virus và nấm sống trong cơ thể và trên da – và phát hiện rằng số lượng của hầu hết các phân tử và vi sinh vật không thay đổi một cách tuần tự theo thời gian. Thay vào đó, chúng ta trải qua hai giai đoạn thay đổi nhanh chóng trong suốt cuộc đời, trung bình vào khoảng tuổi 44 và tuổi 60. Một bài báo mô tả những phát hiện này đã được công bố trên tạp chí Nature Aging vào ngày 14 tháng 8.
“Chúng ta không chỉ thay đổi một cách từ từ theo thời gian; có những thay đổi thực sự rất đột ngột,” giáo sư di truyền học Michael Snyder, Tiến sĩ, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết. “Hóa ra độ tuổi giữa 40 là thời điểm có nhiều thay đổi lớn, và điều đó cũng đúng với đầu những năm 60. Và điều này xảy ra bất kể bạn đang xét đến loại phân tử nào.”
Tiến sĩ Xiaotao Shen, cựu nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Trường Y Stanford, là tác giả đầu tiên của nghiên cứu. Hiện ông là trợ lý giáo sư tại Đại học Công nghệ Nanyang, Singapore.
Những thay đổi lớn này rất có thể ảnh hưởng đến sức khỏe của chúng ta — số lượng các phân tử liên quan đến bệnh tim mạch đã thay đổi đáng kể ở cả hai thời điểm, và các phân tử liên quan đến chức năng miễn dịch thì thay đổi ở những người ở độ tuổi đầu 60.
Những thay đổi đột ngột về số lượng
Giáo sư Michael Snyder, hiện giữ chức danh Giáo sư Di truyền học Stanford W. Ascherman, MD, FACS, cùng các đồng nghiệp của ông đã được truyền cảm hứng để nghiên cứu tốc độ thay đổi của các phân tử và vi sinh vật từ quan sát rằng nguy cơ mắc nhiều bệnh liên quan đến tuổi tác không tăng dần đều theo số năm sống. Ví dụ, nguy cơ mắc bệnh Alzheimer và bệnh tim mạch tăng vọt ở tuổi già, so với mức tăng dần đều ở những người dưới 60 tuổi.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ 108 người tham gia nghiên cứu lâu dài, nhằm hiểu rõ hơn về sinh học của quá trình lão hóa. Trong những phát hiện trước đây từ nhóm tình nguyện viên này, các nhà khoa học đã xác định được bốn “kiểu lão hóa” (ageotypes) khác nhau, cho thấy thận, gan, quá trình trao đổi chất và hệ miễn dịch của mỗi người có tốc độ lão hóa khác nhau tùy từng cá nhân.
Nghiên cứu mới đã phân tích những người tham gia hiến máu và các mẫu sinh học khác cứ vài tháng một lần trong suốt nhiều năm; các nhà khoa học đã theo dõi nhiều loại phân tử khác nhau trong các mẫu này, bao gồm RNA, protein, và các chất chuyển hóa (metabolites), cũng như những thay đổi trong hệ vi sinh vật của người tham gia.
Các nhà nghiên cứu đã theo dõi các thay đổi liên quan đến tuổi tác ở hơn 135.000 phân tử và vi sinh vật khác nhau, với tổng số dữ liệu lên tới gần 250 tỷ điểm dữ liệu riêng biệt.
Họ phát hiện rằng hàng nghìn phân tử và vi sinh vật có sự thay đổi về số lượng – hoặc tăng hoặc giảm – và khoảng 81% trong số tất cả các phân tử được nghiên cứu cho thấy sự dao động không tuyến tính, tức là chúng thay đổi nhiều hơn ở một số độ tuổi nhất định so với những thời điểm khác. Khi nhóm nghiên cứu tìm kiếm các cụm phân tử có mức độ biến đổi lớn nhất, họ phát hiện rằng những biến đổi này diễn ra mạnh nhất vào hai giai đoạn: khi con người ở độ tuổi giữa 40 và đầu 60.
Mặc dù nhiều nghiên cứu đã tập trung vào việc các phân tử thay đổi như thế nào theo tuổi tác, và làm thế nào tuổi sinh học có thể khác với tuổi theo năm dương lịch, nhưng rất ít nghiên cứu xem xét tốc độ lão hóa sinh học. Theo Giáo sư Snyder, việc có quá nhiều thay đổi rõ rệt xảy ra ở đầu tuổi 60 không quá bất ngờ, vì nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến tuổi tác và các hiện tượng lão hóa khác đã được biết là tăng mạnh vào thời điểm này trong cuộc đời.
Tuy nhiên, cụm thay đổi lớn ở giữa tuổi 40 khiến các nhà khoa học bất ngờ. Ban đầu, họ cho rằng thời kỳ mãn kinh hoặc tiền mãn kinh là nguyên nhân gây ra những thay đổi lớn ở phụ nữ trong nghiên cứu, làm lệch kết quả chung. Nhưng khi họ phân tích dữ liệu theo giới tính, họ phát hiện rằng nam giới ở độ tuổi giữa 40 cũng có sự thay đổi tương tự.
“Điều này cho thấy rằng dù mãn kinh hay tiền mãn kinh có thể góp phần vào các thay đổi được quan sát ở phụ nữ trung niên, nhưng nhiều khả năng còn có những yếu tố khác quan trọng hơn ảnh hưởng đến cả nam và nữ. Việc xác định và nghiên cứu các yếu tố đó nên được ưu tiên trong các nghiên cứu tiếp theo,” Tiến sĩ Shen cho biết.
Những thay đổi có thể ảnh hưởng đến sức khỏe và nguy cơ bệnh tật
Ở những người trong độ tuổi 40, nhóm nghiên cứu ghi nhận những thay đổi đáng kể về số lượng các phân tử liên quan đến quá trình chuyển hóa rượu, caffeine và lipid, cũng như các phân tử liên quan đến bệnh tim mạch, da và cơ bắp. Còn ở những người ở tuổi 60, những thay đổi chủ yếu liên quan đến chuyển hóa carbohydrate và caffeine, điều hòa miễn dịch, chức năng thận, bệnh tim mạch, da và cơ bắp.
Theo Giáo sư Snyder, một số thay đổi này có thể liên quan đến yếu tố hành vi hoặc lối sống đặc trưng ở từng độ tuổi, thay vì hoàn toàn do yếu tố sinh học. Ví dụ, sự suy giảm khả năng chuyển hóa rượu ở tuổi trung niên có thể đến từ việc tăng tiêu thụ rượu trong giai đoạn nhiều áp lực của cuộc sống, như độ tuổi 40.
Nhóm nghiên cứu cho biết họ sẽ tiếp tục tìm hiểu các yếu tố đứng sau những cụm thay đổi này. Dù nguyên nhân là gì, thì sự tồn tại của các cụm thay đổi này là lời nhắc nhở rằng chúng ta nên quan tâm đến sức khỏe nhiều hơn, đặc biệt là ở độ tuổi 40 và 60. Việc này có thể bao gồm tăng cường vận động để bảo vệ tim và duy trì khối cơ, hoặc giảm uống rượu khi bước vào tuổi 40, vì khả năng chuyển hóa rượu giảm theo thời gian.
“Tôi rất tin rằng chúng ta nên điều chỉnh lối sống khi còn khỏe mạnh,” Snyder nói.
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ (NIH) thông qua các khoản tài trợ: U54DK102556, R01 DK110186-03, R01HG008164, NIH S10OD020141, UL1 TR001085 và P30DK116074, cùng với Sáng kiến Khoa học Dữ liệu Stanford.
Nguồn: link
