ความร้อนที่รุนแรงสามารถเร่งอายุการวิจัยใหม่พบ

ความร้อนนำออกมาจากคุณ หลังจากวันที่อากาศร้อนเรารู้สึกเหนื่อยและไม่พอใจ

แต่ช่วงเวลาของความร้อนที่ยั่งยืนทำมากกว่านั้น - พวกเขามีอายุเร็วขึ้น ความเครียดจากความร้อนสะสมเปลี่ยนของเรา- วิธีที่เซลล์ของเราเปิดหรือปิดยีนสวิตช์เพื่อตอบสนองต่อความดันสิ่งแวดล้อม

ตอนนี้,งานวิจัยใหม่จากสหรัฐอเมริกาสำรวจคำถามเร่งด่วนว่าความร้อนรุนแรงมีผลต่อมนุษย์อย่างไร ผลการวิจัยเกี่ยวข้อง ยิ่งผู้เข้าร่วมต้องทนความร้อนแรงมากเท่าไหร่พวกเขาก็ยิ่งมีอายุมากขึ้นเท่านั้น ระยะเวลานานขึ้นของความร้อนสูงเร่งอายุในผู้สูงอายุมากกว่าสองปี

เมื่อสภาพอากาศร้อนขึ้นมนุษย์จะได้รับความร้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ - และร่างกายของเราจะตอบสนองต่อความเครียดเหล่านี้โดยอายุเร็วขึ้น การค้นพบนี้เกี่ยวข้องกับออสเตรเลียโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ซึ่งคลื่นความร้อนคาดว่าเพื่อให้บ่อยขึ้นและรุนแรงในโลกที่อบอุ่น

ความร้อนเราอายุอย่างไร?

อายุเป็นธรรมชาติ แต่อัตราการแก่ชราแตกต่างกันไปจากมนุษย์สู่มนุษย์ เมื่อเราผ่านชีวิตร่างกายของเราได้รับผลกระทบจากความเครียดและแรงกระแทก ตัวอย่างเช่นหากเรานอนไม่หลับพอเป็นเวลานานเราจะอายุเร็วขึ้น-

ในขณะที่ความร้อนสามารถป่วยหรือฆ่าเราได้โดยตรง แต่ก็มีหางยาว ความร้อนอย่างต่อเนื่องเน้นร่างกายของเราและทำให้พวกเขามีประสิทธิภาพน้อยลงในการทำงานหลายอย่างที่จำเป็นต่อการมีชีวิตอยู่ นี่คือสิ่งที่เราหมายถึงเมื่อเราบอกว่ามันเร่งอายุทางชีวภาพ การเสื่อมสภาพนี้คือมีแนวโน้มที่จะนำหน้าการพัฒนาโรคและความพิการในภายหลัง

มีลักษณะอย่างไรในระดับพันธุกรรม? คุณอาจคิดว่ายีนของคุณจะไม่เปลี่ยนแปลงตลอดชีวิตของคุณและนี่คือความจริงส่วนใหญ่ (นอกเหนือจากการกลายพันธุ์แบบสุ่ม)

แต่สิ่งที่เปลี่ยนแปลงคือการแสดงออกของยีนของคุณ นั่นคือในขณะที่ DNA ของคุณยังคงเหมือนเดิมเซลล์ของคุณสามารถปิดยีนหลายพันยีนของมันออกหรือเปิดเพื่อตอบสนองต่อความเครียด ในเวลาใดก็ตามมีเพียงเศษเสี้ยวของยีนในเซลล์ใด ๆ ที่เปิดใช้ - หมายความว่าพวกเขากำลังยุ่งอยู่กับการสร้างโปรตีน

สิ่งนี้เรียกว่าEpigenetics- เส้นทางที่พบได้บ่อยที่สุดและเข้าใจดีที่สุดที่นี่เรียกว่าDNA methylation(DNAM) Methylation ที่นี่หมายถึงสารเคมีที่เซลล์ของเราสามารถใช้เพื่อบล็อกลำดับดีเอ็นเอจากการเปิดใช้งานและผลิตโปรตีนด้วยฟังก์ชั่นต่าง ๆ

การเปลี่ยนแปลงของเซลล์ใน DNAM สามารถนำไปสู่โปรตีนที่ผลิตได้มากหรือน้อยซึ่งจะสามารถไหลไปเพื่อส่งผลกระทบต่อการทำงานทางสรีรวิทยาและสถานะสุขภาพของเรา สิ่งนี้อาจเป็นทั้งสิ่งที่ไม่ดีหรือดี

ความเครียดจากความร้อนสามารถเปลี่ยนรูปแบบซึ่งยีนถูกปิดหรือเปิดซึ่งจะส่งผลต่ออัตราการแก่ชราของเรา

ความเครียดจากความร้อนอย่างรุนแรงสามารถจดจำได้ในเซลล์ทำให้พวกเขาเปลี่ยนรูปแบบ DNAM ของพวกเขาเมื่อเวลาผ่านไป ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการผลกระทบจะเด่นชัดในปลา, ไก่,หนูตะเภาและหนู

จนถึงปัจจุบันการวิจัยจำนวนมากเกี่ยวกับความร้อนที่มีผลต่อ epigenetics มุ่งเน้นไปที่สัตว์และพืช ที่นี่หลักฐานชัดเจน - แม้แต่ตอนเดียวของ Extreme Heat ก็มีได้รับการแสดงจะมีผลกระทบยาวนานต่อหนู

แต่มีการศึกษาเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับมนุษย์และพวกเขาก็มี จำกัด นี่คือช่องว่างการวิจัยใหม่นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยเติมเต็ม

การศึกษาพบอะไร?

การศึกษาโดยนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียมีผู้คนเกือบ 3,700 คนโดยมีอายุเฉลี่ย 68 ปี

ความร้อนส่งผลกระทบต่อผู้สูงอายุมากกว่าคนที่อายุน้อยกว่า ความสามารถของเราในการควบคุมอุณหภูมิของร่างกายลดลงเมื่อเราอายุมากขึ้นและเรามีความยืดหยุ่นน้อยกว่าความเครียดและแรงกระแทกภายนอก เรายังทราบช่วงเวลาของความร้อนที่รุนแรงสิ่งกระตุ้นคลื่นแห่งความเจ็บป่วยและความตายโดยเฉพาะในหมู่ผู้สูงอายุ

การศึกษากำหนดให้เข้าใจดีขึ้นว่าเกิดอะไรขึ้นกับร่างกายมนุษย์ในระดับชีวภาพเมื่อพวกเขาสัมผัสกับความร้อนที่รุนแรงในระยะสั้นระยะกลางและระยะยาว

ในการทำเช่นนี้นักวิจัยใช้ตัวอย่างเลือดและวัดที่ไซต์หลายพันแห่งทั่วจีโนมซึ่งใช้ในการคำนวณนาฬิกาสามนาฬิกาที่วัดอายุทางชีวภาพชื่อ pcphenoage, pcgrimage และ dunedinpace

จากนั้นพวกเขามองไปที่ระดับความร้อนผู้เข้าร่วมแต่ละคนจะได้รับการเปิดเผยในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ของพวกเขาในช่วงหกปีที่ผ่านมาซึ่งเป็นปี 2010–16 พวกเขาใช้ดัชนีความร้อนของสหรัฐอเมริกาเพื่อประเมินความร้อนจากความระมัดระวัง (วันสูงถึง 32 ° C), ความระมัดระวังอย่างมาก (32–39 ° C) และอันตราย (39–51 ° C) พวกเขาใช้การสร้างแบบจำลองการถดถอยเพื่อดูว่ามีคนเร็วขึ้นเท่าใดในอัตราปกติของอายุ

ผลของความร้อนนั้นชัดเจนในนาฬิกาชีวภาพทั้งสาม การสัมผัสกับความร้อนที่รุนแรงในระยะยาวเพิ่มขึ้น 2.48 ปีในช่วงระยะเวลาหกปีของการศึกษาตาม PCPhenoage, 1.09 ปีตาม PCGrimage และ 0.05 ปีตาม Dunedinpace

ในช่วงระยะเวลาของการศึกษาผลกระทบสูงถึง 2.48 ปีเร็วกว่าอายุปกติซึ่งหนึ่งปีปฏิทินเท่ากับหนึ่งปีชีวภาพของอายุ นั่นคือมากกว่าร่างกายของพวกเขาที่มีอายุมากกว่าหกปีในช่วงระยะเวลาหกปีความร้อนอาจทำให้ร่างกายของพวกเขามีอายุมากถึง 8.48 ปี

ที่สำคัญนาฬิกาชีวภาพแตกต่างกันอย่างมากและเรายังไม่รู้ว่าทำไม ผู้เขียนแนะนำนาฬิกา pcphenoage อาจจับสเปกตรัมที่กว้างขึ้นของอายุชีวภาพซึ่งครอบคลุมทั้งความเครียดความร้อนในระยะสั้นและระยะยาวในขณะที่อีกสองคนอาจไวต่อการสัมผัสกับความร้อนในระยะยาว

วิธีที่นักวิจัยเหล่านี้ได้ทำการศึกษาทำให้เรามั่นใจในการค้นพบของพวกเขา - ตัวอย่างการศึกษามีขนาดใหญ่และเป็นตัวแทนและการใช้ดัชนีความร้อนมากกว่าอุณหภูมิอากาศเป็นการปรับปรุงการศึกษาก่อนหน้านี้

อย่างไรก็ตามการค้นพบนี้ไม่ได้อธิบายว่าผู้เข้าร่วมมีการปรับอากาศในบ้านของพวกเขาหรือใช้เวลาอยู่ข้างนอกมาก

เราจำเป็นต้องรู้เพิ่มเติม

บางทีน่าประหลาดใจที่มีการวิจัยเพียงเล็กน้อยจนถึงปัจจุบันเกี่ยวกับความร้อนที่ทำกับ epigenetics ของมนุษย์

ในปี 2020 เราได้ดำเนินการการตรวจสอบอย่างเป็นระบบวิทยาศาสตร์ของสิ่งที่มีผลกระทบต่อ epigenetics ของมนุษย์ เราพบการศึกษาเพียงเจ็ดครั้งโดยมุ่งเน้นไปที่ผลของความเย็นมากกว่าความร้อน

ตอนนี้เรามีงานวิจัยใหม่นี้ซึ่งให้ความกระจ่างในขอบเขตที่ความร้อนมีอายุมากขึ้น

เมื่อเราเผชิญกับอนาคตที่อบอุ่นขึ้น epigenetics ของเราจะเปลี่ยนไปในการตอบสนอง ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำเพื่อดูว่าเราสามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้อย่างไร - หรือถ้าเราสามารถทำได้ในบางส่วนของโลก

Rongbin Xuนักวิจัยด้านสุขภาพและ epigeneticsมหาวิทยาลัย MonashและShuai Liรองศาสตราจารย์ด้านระบาดวิทยาทางพันธุกรรมมหาวิทยาลัยเมลเบิร์น

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ซ้ำจากบทสนทนาภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่านบทความต้นฉบับ-