מחקרים מגלים כי בעוד שברזל מאוחסן עודף עשוי להאיץ את ההזדקנות באמצעות לחץ חמצוני, ברזל דם גבוה יותר ורוויה טרנספרין קשורים להזדקנות אפיגנטית איטית יותר.
לִלמוֹד: קשר בין מצב ברזל בגוף להזדקנות ביולוגית. קרדיט תמונה: אנאס Sarfraz / Shutterstock.com
מחקר שפורסם לאחרונה בפורסם ב חומרים מזינים בוחן את התפקיד של רמות ברזל בדם במדידות מבוססות מתילציה של DNA של הזדקנות ביולוגית.
הפיזיולוגיה של הברזל
ברזל הוא מרכיב חיוני הממלא תפקיד מכריע בתהליכים סלולריים שונים הכוללים פעילות אנזימטית, תיקון DNA והעברת חמצן.
כדי לקבוע את מצב הברזל של האדם, קלינאים יכולים למדוד את רמות הרוויה של פריטין, ברזל או טרנספרין בסרום. בעוד שפריטין בסרום משקף את רמות חנות הברזל, ברזל בסרום מספק מידע על כמות הברזל המסתובב הקשור לטרנספרין. רוויה טרנספרנית מתארת את אחוז הברזל המחויב לטרנספרין.
רמות ברזל גבוהות יכולות לקדם לחץ חמצוני על ידי ייצור מיני חמצן תגובתי (ROS), מה שגורם נזק לתאים וגם ל- DNA. המוכרומטוזיס, למשל, הוא גנטי שמוביל לעומס יתר של ברזל, מה שמגדיל את הסיכון למחלות כבד, מחלות לב וסוכרת אצל אנשים מושפעים.
תפקיד הברזל בהזדקנות
אורך הטלומר של לויקוציטים יורד באופן אחיד עם הגדלת הגיל וכתוצאה מכך הוא המדידה הנפוצה ביותר לקביעת ההזדקנות הביולוגית. עדויות קיימות מצביעות על מתאם בין אורך הטלומר של לויקוציטים ורמות פריטין; עם זאת, המנגנונים המעורבים באגודה זו נותרו לא ברורים.
רוויה בטרנספרין בסרום נקשרה גם היא להזדקנות. עם זאת, באחד משני המחקרים שבדקו קשר זה, התוצאות הוטלו על ידי הכללת המשתתפים עם רמות ברזל גבוהות או המוכרומטוזיס.
שעונים אפיגנטיים, המבוססים על פרופילי מתילציה של DNA, משמשים גם לקביעת קצב ההזדקנות הביולוגית. נכון להיום, מעט מחקרים בדקו את הקשר בין שעונים אפיגנטיים לרמות ברזל עודפות.
על המחקר
המחקר הנוכחי כלל 1,260 נשים עם גיל ממוצע של 56 שנים ומדד מסת גוף חציוני (BMI) של 26 ק"ג/מ '2ו
רמות הרוויה בסרום, ברזל, טרנספרין נמדדו ונותחו לצורך הקשר שלהם עם Grimageaccel, Phenoageaccel ו- DunedinPace, כולם מדדים של הזדקנות ביולוגית על בסיס מתילציה של DNA. בוצעו ניתוחים גולמיים וגם מותאמים של כל קשר שנצפה.
ממצאי לימוד
רמות הברזל בסרום היו קשורות מאוד לרוויה טרנספרין; עם זאת, אף אחת ממדידות הברזל הללו לא הייתה קשורה מאוד לרמות פריטין. לאחר התאמה לגורמים כמו גיל המעבר, מצב סוציו -אקונומי, עישון ואלכוהול, פעילות גופנית ותזונה, הזדקנות ביולוגית איטית יותר הייתה קשורה לעלייה ברמות הברזל בסרום ורוויה גבוהה יותר של טרנספרין.
ברזל בסרום היה קשור להפחתה של 0.02, 0.04 ו- 0.05 ב- Grimageaccel, PhenoageAccel ו- DunedinPace, בהתאמה. רמות פריטין מוגברות בסרום היו קשורות ל- DunedInpace.
רוויה בטרנספרין הייתה קשורה גם להפחתה בכל מדדי ההזדקנות. Phenoageaccel ו- Grimageaccel היו קשורים לרמות ברזל ורמות טרנספרין בסרום, שהאחרון מהם הראו אסוציאציות חזקות יותר.
לאחר התאמה לגורמים מבלבלים אפשריים, כל ההערכות הציעו כי רוויה טרנספרין אינה קשורה מאוד לגיל הביולוגי, כפי שהוערך על ידי מתילציה של DNA. לדוגמה, רוויה טרנספרנית של 45% ומעלה לא שינתה את הכיוון החיובי של הקשר; עם זאת, עמותה זו לא עלתה על 0.03 סטיות תקן באף אחד מהפרמטרים המזדקנים.
לפיכך, רעילות הברזל ברמות גבוהות לא באה לידי ביטוי בשעונים האפיגנטיים כאשר השוו את הגבוה ביותר לרבעון הנמוך ביותר. זה יכול לנבוע מההובלה המופחתת של ברזל באמצעות טרנספרין המתרחשת במהלך הזדקנות ביולוגית מואצת.
מסקנות
הזדקנות ביולוגית מהירה יותר הייתה קשורה לעליית רמות הפריטין. תצפית זו מצביעה על כך שרמות ברזל גבוהות מקדמות לחץ חמצוני, ובכך מאיצות את ההזדקנות הביולוגית.
הקשר החיובי עם פריטין תואם את התפקיד המוצע של לחץ חמצוני בהזדקנות מואצת הקשורה לחשיפה גבוהה לברזל. "
עם זאת, המחקר הנוכחי דיווח גם על קשרים שליליים בין הזדקנות לבין ברזל בסרום וגם לרוויה בטרנספרין. מכיוון שאורך הטלומר אינו קשור מאוד לסמנים אפיגנטיים מבוססי מתילציה של הזדקנות, לחץ חמצוני הנגרם על ידי עודף ברזל עשוי לשקף את אורך הטלומר המופחת, ולא לשינויים האפיגנטיים העומדים בבסיס הזדקנות ביולוגית.
דלקת כרונית גורמת לאנמיה, שעשויה להסביר גם פריטין גבוה אך רמות ברזל בסרום נמוכות וטרנספרין שנצפו במחלה כרונית. במקרים אלה, הזדקנות ביולוגית היא הגורם, ולא התוצאה, של אנמיה של דלקת התורמת למחלות כרוניות.
