История с эпигенетическими биомаркерами началась в 2013 году. Тогда первопроходец в этом направлении, специалист в области генетики и биостатистики, сотрудник Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Стив Хорват представил свой новый революционный метод определения биологического возраста, названный «эпигенетическими часами». Как можно понять из названия, в основе этого метода лежали изменения эпигенома, а именно метилирование ДНК.
Метилирование ДНК представляет из себя один из эпигенетических механизмов регуляции экспрессии генов. В ходе метилирования метильная группа СН3- специальными ферментами присоединяется к одному из оснований ДНК, цитозину. В результате чего образуется 5-метилцитозин и происходит инактивация экспрессии генов — процесс транскрипции блокируется. Как сегодня известно, метилирование ДНК – это процесс динамический. Оно может изменяться под воздействием внешних факторов, связано с развитием ряда патологий и может наследоваться следующими поколениями. Метилирование играет одну из ключевых ролей в деактивации чужеродной ДНК, а также в процессах развития и старения. Описаны возрастные изменения метилирования, получившие название «эпигенетического дрейфа». Так, с возрастом наблюдается гипометилирование (деметилирование) и связанная с этим хромосомная нестабильность. Кроме этого, при старении происходит и обратный процесс – гиперметилирование некоторых промоторных областей, в том числе определенных генов-супрессоров опухолей, что связано с развитием патологий [1]. В целом, сегодня считается, что изменение метилирования играют одну из ключевых ролей в старении.
Читать полностью »
