Từ lâu, con người vẫn tin rằng quá trình lão hóa diễn ra một cách thầm lặng và đều đặn theo thời gian. Tuy nhiên, một công trình nghiên cứu quy mô lớn vừa xuất bản trên tạp chí khoa học Nature Aging đã bác bỏ hoàn toàn quan niệm truyền thống này.
Theo đó, các nhà khoa học quốc tế đã chứng minh rằng cấu trúc mô trong cơ thể con người không suy giảm theo một đường thẳng, mà trải qua những giai đoạn biến đổi dồn dập ở những cột mốc tuổi tác rất cụ thể.
Nghiên cứu mới cho thấy, cơ thể người không lão hóa liên tục mà trải qua hai giai đoạn tăng tốc đột biến khác nhau. Ảnh minh họa: FredFroese/Getty Images.
Để đưa ra phát hiện mang tính bước ngoặt này, nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Sanju Sinha tại Viện Khám phá Y khoa Sanford Burnham Prebys (Mỹ) dẫn đầu đã phát triển mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) PathStAR. Công cụ tiên tiến này đã phân tích hơn 25.000 mẫu sinh thiết từ 40 mô cơ quan khác nhau của gần 1.000 người hiến tặng ở độ tuổi 21-70.
Thay vì chỉ dự đoán tuổi tác theo năm sinh, hệ thống tập trung phân tích sự thay đổi cấu trúc vật lý của tế bào, mạch máu và mô liên kết. Đây chính là yếu tố nền tảng quyết định trực tiếp đến chức năng hoạt động của mọi cơ quan trong cơ thể.
Kết quả phân tích đã hé lộ bức tranh bất ngờ về nhịp độ suy giảm của các mô nội tạng. Trong số 14 mô cơ quan chủ chốt được theo dõi chuyên sâu, phần lớn cơ quan thuộc hệ tiêu hóa như dạ dày, thực quản, ruột già, ruột non cùng với hệ sinh dục nam và buồng trứng đều trải qua mô hình lão hóa 2 giai đoạn.
Cụ thể, quá trình suy thoái cấu trúc mô diễn ra mạnh mẽ nhất vào 2 đợt tăng tốc gồm giai đoạn từ 30 đến 40 tuổi và giai đoạn từ 50 đến 60 tuổi. Xen giữa 2 đợt bùng phát này là khoảng thời gian cấu trúc cơ quan duy trì trạng thái tương đối ổn định.
Bên cạnh đó, các hệ cơ quan khác nhau lại sở hữu những lộ trình thời gian hoàn toàn riêng biệt. Hệ thống mạch máu gồm động mạch chủ và động mạch vành thuộc nhóm lão hóa sớm, khi bắt đầu tăng tốc suy thoái ngay từ những năm 30 tuổi rồi dần đi vào mức ổn định.
Trái lại, các mô sinh dục nữ như tử cung và âm đạo lại duy trì sự bền vững trong suốt thời tuổi trẻ và chỉ bắt đầu đợt lão hóa cấp tập ở độ tuổi 50-55, thời điểm gần trùng khớp với giai đoạn tiền mãn kinh và mãn kinh.
Đi sâu vào cấp độ phân tử, các chuyên gia đã làm sáng tỏ cơ chế sinh học đứng sau 2 đợt bùng phát lão hóa này. Ở giai đoạn tăng tốc đầu tiên quanh tuổi 30, nguyên nhân chủ yếu xuất phát từ sự sụt giảm các tín hiệu hormone sinh dục estrogen và androgen.
Đến giai đoạn tăng tốc thứ hai quanh tuổi 50, động lực suy thoái lại chuyển sang sự tích tụ tổn thương tế bào, căng thẳng oxy hóa và phản ứng viêm bùng phát. Ở cả hai giai đoạn này, khả năng sản xuất năng lượng và cơ chế tự sửa chữa của mô đều ghi nhận sự suy giảm nghiêm trọng.
Nghiên cứu cũng phát hiện hiện tượng suy thoái đồng bộ giữa các cơ quan trong cùng một cá thể. Những người có hệ tiêu hóa lão hóa nhanh thường ghi nhận tốc độ suy thoái tương tự ở hệ sinh dục do 2 hệ thống này kết nối chặt chẽ qua trục hormone.
Ngoài ra, các nhà khoa học còn phát hiện biến thể của gen SIRT6 có liên quan trực tiếp đến tốc độ lão hóa mạch máu.
Việc xác định chính xác các cột mốc tăng tốc lão hóa sẽ giúp y học đưa ra những biện pháp can thiệp đúng thời điểm, giúp bảo vệ cấu trúc cơ quan và kéo dài tuổi thọ khỏe mạnh cho con người.