Все мы знаем, что окружение зеленью полезно для ума и души, но может ли это быть полезно и для тела?
Исследователи планетарного здоровья из Школы общественного здравоохранения и профилактической медицины Университета Монаша обнаружили, что это действительно так, по крайней мере, для женщин.
Впервые в мире они показали связь между количеством растений в непосредственном окружении человека и более медленным биологическим старением на основе изменений в метилировании ДНК.
"Перед тем, как приступить к этому проекту, мы провели поиск в медицинской литературе," говорит Ph.D. кандидат и первый автор Жунбинь Сюй, "и смог найти только одну аннотацию, представленную на конференции, но никогда не написанную и не опубликованную в рецензируемом журнале, которая затрагивала бы эту тему.
"Он был сфокусирован на младенцах и сравнил их биологический срок беременности с зеленью, окружающей мать во время беременности, так что это было совсем другое приложение по сравнению с нашим текущим исследованием."
Их исследование было недавно опубликовано в журнале Environmental Health Perspectives.
В условиях старения мирового населения, обусловленного увеличением продолжительности жизни и снижением рождаемости, понимание того, как продлить хорошее здоровье и функционирование до старости, является приоритетом.
Один из самых надежных маркеров биологического старения – связанные со старением изменения метилирования, обнаруженные в ДНК человека. Здесь некоторые участки ДНК покрываются молекулами метила.
Роль метилирования
Некоторые участки ДНК имеют сайты CpG, которые особенно склонны к усилению метилирования с возрастом, и это ограничивает функциональность затронутых генов. И наоборот, старение может также снизить метилирование в других областях, что приведет к сверхэкспрессии генов, что может быть столь же вредным.
DNAmAge – это мера биологического возраста человека, измеряемого по метилированию, и для его расчета широко используются четыре основных алгоритма: возраст Хорвата, возраст Ханнума, PhenoAge и GrimAge.
Растет количество исследований, которые указывают на то, что GrimAge может быть наиболее надежным средством оценки DNAmAge, учитывая его сильную предсказательную силу 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 преждевременной смертью и многочисленными заболеваниями старения, такими как рак и болезни сердца.
Хотя некоторые изменения метилирования неизбежны, мы действительно можем на них повлиять. Исследования показывают, что такие меры, как корректировка диеты и факторы окружающей среды, могут обратить вспять неблагоприятные изменения метилирования.
"Мы предположили, что количество зелени в непосредственном окружении человека может играть роль в сокращении ускоренного биологического старения," говорит Ронгбин.
"Высокая плотность местной растительности – сады, парки, кусты – может снизить умственное напряжение, предоставить пространство для социального взаимодействия, стимулировать физическую активность и уменьшить вред от загрязнения воздуха и жары. Учитывая, что все это детерминанты хорошего здоровья, логично предположить, что существует связь."
Исследователи использовали существующие данные Австралийского маммографического исследования плотности близнецов и сестер, в котором ранее изучались связи между экологическими, генетическими факторами и факторами образа жизни и плотностью ткани груди, известным фактором риска рака груди.
Первоначальные участники испытания включали близнецов женского пола в возрасте 40-70 лет из Перта, Сиднея и Мельбурна, а позже когорта была расширена за счет их сестер, не являющихся близнецами. Образцы крови были собраны и сохранены в виде карточек Гатри, как это делается для новорожденных.
Эти карты послужили источником для анализа метилирования ДНК, выполненного в рамках данного исследования. Уровни метилирования были проанализированы в лаборатории, и для каждой из 479 женщин из 130 различных семей были рассчитаны четыре ДНК-мАгена с использованием четырех алгоритмов, упомянутых выше.
Вторая часть проекта заключалась в нанесении на карту уровней растительности возле домов участников. Участники исследования предоставили адреса проживания для исследования, которые были преобразованы в координаты долгота-широта с помощью интерфейса Google Maps.
Несмотря на то, что существует риск, что некоторые участники могли переехать в это время, национальный опрос в Австралии в 2008 году показал, что 80% в этой возрастной группе не переезжали в другой дом более пяти лет.
Команда использовала показания в инфракрасном и видимом свете со спутника НАСА для оценки массы местной растительности в течение 12 месяцев, предшествующих забору крови 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, объясняющие атмосферные искажения в показаниях освещенности – для оценки плотности зелени на расстоянии до 2 км от их домов.
"Мы обнаружили, что при использовании самого надежного из алгоритмов GrimAge увеличение зеленого цвета окружающей среды было связано с более медленным биологическим старением," говорит Ронгбин. "Наше исследование показывает, что 0.Увеличение на 1 единицу Нормализованного разностного индекса растительности в пределах 500 метров от дома связано с 0.Снижение биологического старения на 31 год по данным GrimAge.
"Предыдущие когортные исследования говорят нам, что это эквивалентно снижению общей смертности на 3%. Ассоциация оставалась стабильной при измерении зелени на 300 метрах, в одном километре и двух километрах от дома."
Три компонента GrimAge показали особенно сильную связь с замедленным биологическим старением:
"Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить наши результаты в более крупных исследованиях," говорит Ронгбин, "и посмотреть на процесс у мужчин, но это захватывающий набег в эту область."