Окружающая человека зелень замедляет процесс биологического старения — исследование

Мы все знаем, что окружающая человека зелень полезна для ума, но может ли она быть полезна и для тела? Исследователи Университета Монаша (Monash University) обнаружили, что это действительно может быть так, по крайней мере, для женщин. Исследование было опубликовано в научном журнале Environmental Health Perspectives.

Новизна исследования

Впервые в мире ученые показали связь между количеством растительности в ближайшем окружении человека и более медленным биологическим старением, основанным на исследовании метилирования ДНК. 

«Мы изучили медицинскую литературу до начала этого проекта», — заявляет автор исследования Ронгбин Сюй (Rongbin Xu), «и смогли найти только один доклад, который затрагивал эту тему. Он был сосредоточен на младенцах и сравнивал их биологический гестационный возраст с зеленью, окружающей мать во время беременности, так что это было совсем другое применение к нашему исследованию».

Актуальность работы

В условиях старения мирового населения, обусловленного увеличением продолжительности жизни и снижением рождаемости, понимание того, как сохранить хорошее здоровье и работоспособность в пожилом возрасте, является приоритетной задачей. Одним из наиболее надежных маркеров биологического старения являются изменения метилирования, связанные со старением, обнаруженные в ДНК человека. Именно здесь некоторые участки ДНК покрываются молекулами метила.

Некоторые участки ДНК имеют участки CpG, которые особенно подвержены повышенному метилированию с возрастом, и это ограничивает функциональность пораженных генов. И наоборот, старение может также снижать метилирование в других областях, приводя к чрезмерной экспрессии генов, что может быть столь же вредным.

GrimAge — надежный биомаркер

DNA methylation age (DNAmAge) — это показатель биологического возраста человека, измеряемый методом метилирования, и для его расчета в этом исследовании использовался критерий GrimAge.

Растет число исследований, которые указывают на то, что GrimAge может быть наиболее надежным биомаркером, учитывая его сильную прогностическую способность в отношении будущего здоровья, такого как время до смерти, рак и сердечные заболевания.

Сравнивая ДНК человека с его хронологическим возрастом в годах, исследователи могут рассчитать ускорение биологического старения (DNAmAgeAC). Повышенное ускорение связано с ранней смертью и многочисленными болезнями старения, такими как рак и болезни сердца. Хотя некоторые изменения в метилировании неизбежны, мы действительно оказываем на это некоторое влияние. Исследования показывают, что такие меры, как корректировка рациона питания и факторы окружающей среды, могут обратить вспять неблагоприятные изменения метилирования.

«Мы предположили, что количество зелени в ближайшем окружении человека может сыграть определенную роль в снижении ускоренного биологического старения», — заявляет Ронгбин. «Высокая плотность местной растительности — сады, парки, кустарники — может снизить психическое напряжение, обеспечить пространство для социального взаимодействия, стимулировать физическую активность и снизить вред от загрязнения воздуха и жары. Учитывая, что все это детерминанты хорошего здоровья, логично предположить, что здесь может быть связь».

Материалы и методы исследования

Ученые использовали существующие данные австралийского исследования близнецов и сестер, в котором ранее изучались связи между факторами окружающей среды, генетическими факторами и образом жизни и плотностью ткани молочной железы, известным фактором риска развития рака молочной железы.

Первоначальные участники исследования включали женщин-близнецов в возрасте 40-70 лет в Перте, Сиднее и Мельбурне, а позже когорта была расширена за счет сестер, не являющихся близнецами. Были собраны и сохранены образцы крови. Они послужили источником для анализа метилирования ДНК, проведенного в рамках данного текущего исследования. Уровни метилирования были проанализированы в лаборатории, и для каждой из 479 женщин из 130 разных семей были рассчитаны четыре ДНК-образца с использованием четырех алгоритмов, упомянутых выше.

Вторая часть проекта включала в себя изучение уровней растительности вблизи домов участников, которые предоставили адреса проживания для исследования. Хотя существует риск, что некоторые участники могли переехать в другой дом за это время, национальный австралийский опрос в 2008 году показал, что 80% в этой возрастной группе не переезжали в другой дом более пяти лет.

Команда использовала показания инфракрасного и видимого света со спутника НАСА для оценки местной массы растительности за 12 месяцев, предшествовавших взятию крови у каждого участника. Растения поглощают видимый красный свет для фотосинтеза, но сильно отражают инфракрасный и ближний инфракрасный свет. Исследователи использовали это — и некоторые довольно сложные математические формулы, которые учитывали атмосферные искажения в показаниях освещенности — для оценки плотности зелени на расстоянии до 2 км от их домов.

Результаты научной работы

«Мы обнаружили, что использование самого надежного из алгоритмов, GrimAge, увеличение окружающей зелени было связано с более медленным биологическим старением», — заявляет Ронгбин. «Наше исследование показывает, что увеличение на 0,1 единицы индекса растительности в радиусе 500 метров от дома связано с сокращением биологического старения на 0,31 года, измеренным GrimAge. Предыдущие когортные исследования говорят нам, что это эквивалентно снижению смертности от всех причин на 3%. Ассоциация оставалась стабильной при измерении зелени на расстоянии 300 метров, одного километра и двух километров от дома».

«Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить наши результаты в более крупных исследованиях и посмотреть на процесс у мужчин», — заключает Ронгбин.

Авторы другого исследования заявили, что на негативные эмоции положительно влияет озеленение города.