Giới thiệu: Những chiều kích ẩn của lão hóa ngoài năm tháng
Tại sao một số người ở tuổi 50 vẫn tràn đầy sức sống và năng động trong khi những người cùng độ tuổi khác lại trông mệt mỏi và lão hóa sớm? Câu trả lời vượt xa những nếp nhăn tự nhiên hoặc vết nhăn trên da. Lão hóa sinh học nhanh chóng phản ánh những thay đổi sâu sắc về mặt sinh lý học, làm tăng nguy cơ mắc các bệnh mãn tính như bệnh tim, ung thư và tiểu đường.
Một nghiên cứu đột phá do các nhà khoa học tại Đại học Stanford thực hiện đã khám phá vấn đề này bằng cách kiểm tra hàng nghìn người trưởng thành từ 50 đến 84 tuổi để xác định các chất hóa học môi trường đẩy nhanh quá trình lão hóa. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Aging (Aging-US), kết quả của họ tiết lộ những yếu tố bất ngờ đứng sau tốc độ già đi của cơ thể chúng ta.
Giải mã các tác nhân gây lão hóa: Thách thức phức tạp
Việc xác định nguyên nhân gây lão hóa nhanh chóng giữa hàng loạt các chất hóa học mà con người tiếp xúc hàng ngày là một nhiệm vụ khó khăn — giống như tìm kim trong đống rơm. Các nghiên cứu trước đây chỉ tập trung vào từng tác nhân riêng biệt như chì, vi nhựa hoặc ô nhiễm không khí. Tuy nhiên, nghiên cứu sáng tạo này do Tiến sĩ Andres Cardenas dẫn đầu, đã sử dụng hai công cụ khoa học mới để quét môi trường hệ thống.
Công cụ khám phá: Hệ thống tiếp xúc môi trường (Exposome) và Đồng hồ epigenetic
1. Hệ thống tiếp xúc môi trường (Exposome): Bản đồ ghi lại toàn bộ các tác động môi trường suốt đời
Hãy tưởng tượng mọi tác động môi trường từ lúc thụ thai đến khi chết — không khí bạn hít thở, nước bạn uống, chế độ ăn uống, sản phẩm tiêu dùng bạn sử dụng, và thậm chí cả trải nghiệm xã hội của bạn. Tất cả chúng tạo nên “exposome” của bạn. Nếu gen di truyền đại diện cho cuốn “sách cuộc đời” của một người, exposome đóng vai trò là biên tập viên và phê bình chính thông qua epigenetics, quyết định cách gen biểu hiện, chương nào được đọc rõ ràng (gen hoạt động) và chương nào bị bỏ qua (gen im lặng). Đánh dấu epigenetic này có ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ lão hóa.
Đội ngũ của Tiến sĩ Cardenas đã sử dụng phương pháp phân tích tương quan hệ thống tiếp xúc môi trường (ExWAS) để phân tích mẫu máu và nước tiểu của người tham gia, sàng lọc 64 chất hóa học môi trường phổ biến để tìm liên kết với lão hóa.
2. Đồng hồ epigenetic: Đo lường tuổi sinh học và tốc độ lão hóa
Tuổi truyền thống được tính dựa trên thời gian — ngày sinh ghi trên giấy khai sinh. Nhưng tuổi sinh học, một chỉ số tốt hơn về sức khỏe, phản ánh tình trạng thực sự của cơ thể. Đồng hồ epigenetic, công cụ tiên tiến đo lường các mô hình methylation DNA, định lượng tuổi sinh học chính xác.
Những đồng hồ này được chia thành ba thế hệ:
– Thế hệ thứ nhất: Dự đoán tuổi âm lịch (có ích trong pháp y).
– Thế hệ thứ hai: Dự đoán nguy cơ sức khỏe và tử vong (như đồng hồ GrimAge được sử dụng ở đây).
– Thế hệ thứ ba: Đo lường tốc độ lão hóa hiện tại (như đồng hồ DunedinPACE), phát hiện sự tăng tốc thực tế.
Nghiên cứu này cho thấy các tác động môi trường thể hiện rõ hơn trong nguy cơ tử vong và tốc độ lão hóa, mà các đồng hồ thế hệ thứ hai và thứ ba có thể phát hiện.
Thú vị thay, trong số những người từ 50 tuổi trở lên, tốc độ lão hóa sinh học ít liên quan đến tuổi thật. Ví dụ, một người 55 tuổi có thể lão hóa nhanh chóng về mặt sinh học, trong khi một người 80 tuổi có thể lão hóa chậm hơn, minh chứng cho cách các chênh lệch sức khỏe tích lũy và môi trường định hình lão hóa theo cách độc đáo.
Tiết lộ ba tác nhân chính gây lão hóa
Sau khi phân tích toàn diện, ba yếu tố môi trường nổi bật là những tác nhân chính gây lão hóa:
1. Thuốc lá và khói thuốc thụ động (Cotinine)
Cotinine, một chất chuyển hóa của nicotine, đo lường hiệu quả mức độ tiếp xúc với thuốc lá. Mức cotinine cao trong máu tương quan với đồng hồ lão hóa nhanh chóng, chỉ ra nguy cơ tử vong tăng và lão hóa sinh học nhanh hơn.
Dữ liệu cho thấy mỗi độ lệch chuẩn tăng trong cotinine máu làm tăng GrimAge khoảng 1,40 năm, nghĩa là những người hút thuốc nặng lão hóa sinh học gần 18 tháng hơn so với những người không hút thuốc cùng tuổi. Việc hút thuốc cũng giúp cadmium xâm nhập vào phổi và máu, làm tăng tác động lão hóa.
2. Cadmium: Tác nhân kim loại nặng chính
Trong số 64 chất hóa học được đánh giá, cadmium nổi lên là tác nhân mạnh mẽ nhất gây lão hóa sinh học. Tăng mức cadmium tương ứng với những bước nhảy đáng kể trong các biện pháp GrimAge và DunedinPACE, chỉ ra lão hóa nhanh chóng cả ngắn hạn (tiếp xúc máu) và dài hạn (tiếp xúc nước tiểu).
Quan trọng là, ngay cả khi loại trừ những người hút thuốc, tác động của cadmium vẫn đáng kể, chứng minh nó là tác nhân lão hóa độc lập chủ yếu từ:
– Tiếp xúc nghề nghiệp (sản xuất pin, sơn, mạ điện).
– Ô nhiễm môi trường gần khu công nghiệp.
– Nguồn thực phẩm bao gồm gạo, lúa mì, rau lá xanh và các loại hải sản như hàu.
Thay vì tránh hoàn toàn những thực phẩm dinh dưỡng này, nghiên cứu khuyến nghị đa dạng chế độ ăn uống và chọn thực phẩm từ các vùng ít bị ô nhiễm, có uy tín.
3. Chì: Một neurotoxin và tác nhân lão hóa
Tiếp xúc với chì tương quan với lão hóa sinh học nhanh chóng nhất quán trên nhiều đồng hồ epigenetic. Trước đây, chì đã được biết đến vì gây hại cho trẻ em và phụ nữ mang thai, nghiên cứu này mở rộng mối lo ngại sức khỏe sang người lớn, với mỗi lần tăng chì máu làm tăng GrimAge khoảng 0,7 năm.
Mặc dù xăng chì và sơn chì đã được loại bỏ phần lớn, ô nhiễm di sản vẫn tồn tại trong đất, ống nước cũ và sơn bị xuống cấp ở các khu vực cũ, tiếp tục ảnh hưởng đến lão hóa ở người lớn.
Mâu thuẫn của các hóa chất độc hại dường như làm chậm lão hóa
Thú vị thay, một số chất độc mạnh như dioxin và polychlorinated biphenyls (PCBs) được liên kết với việc làm chậm lão hóa epigenetic. Các nhà nghiên cứu suy đoán rằng những chất độc này có thể tiêu diệt các tế bào bạch cầu già yếu, thúc đẩy cơ thể sản xuất các tế bào miễn dịch mới, trẻ hơn trong trạng thái khẩn cấp, căng thẳng. Tuy nhiên, sự ‘tái sinh’ này là sai lệch, thực chất là một sự kéo dài mạo hiểm có thể đe dọa sức khỏe lâu dài.
Đường hướng để lão hóa chậm hơn: Chế độ ăn, môi trường và lối sống
Không phải tất cả tin tức đều buồn. Nghiên cứu đã phát hiện một số thành phần chế độ ăn, như equol từ đậu nành và flavonoid từ trái cây và rau củ, liên quan đến việc lão hóa chậm hơn, mặc dù mối liên hệ yếu hơn sau khi điều chỉnh các yếu tố lối sống.
Sống trong môi trường sạch hơn và lựa chọn thực phẩm an toàn hơn liên quan đến việc làm chậm lão hóa sinh học, nhấn mạnh sức mạnh của quản lý môi trường.
Nhận xét chuyên gia: Kiểm soát hệ thống tiếp xúc môi trường để làm chậm lão hóa
Tiến sĩ Andres Cardenas nhấn mạnh rằng di truyền chỉ chiếm một phần nhỏ nguy cơ mắc bệnh mãn tính. Các yếu tố môi trường đóng vai trò quan trọng hơn, và quản lý “exposome” cung cấp một con đường thực tế để can thiệp lão hóa.
Bước thực tế để lão hóa khỏe mạnh
– Bỏ thuốc lá ngay lập tức và tránh khói thuốc thụ động: Can thiệp có tác động lớn nhất với lợi ích vượt xa bất kỳ bổ sung nào.
– Ăn thông minh và uống nước sạch: Sử dụng bộ lọc để giảm hấp thụ kim loại nặng từ nước và đa dạng hóa chế độ ăn uống để tránh tích tụ kim loại nặng.
– Chọn môi trường sống an toàn hơn và nguồn thực phẩm: Nhận thức về ô nhiễm địa phương và chọn thực phẩm từ các vùng có uy tín có thể tối thiểu hóa tiếp xúc độc hại.
Kịch bản bệnh nhân: Hành trình lão hóa khỏe mạnh của John
John, một cựu người hút thuốc 58 tuổi sống gần khu công nghiệp, nhận thấy mình cảm thấy mệt mỏi mặc dù tuổi thật còn trẻ. Sau khi biết về quá trình lão hóa sinh học nhanh chóng của mình thông qua bài kiểm tra epigenetic, anh đã bỏ thuốc lá, cải thiện chế độ ăn uống với nhiều thực phẩm thực vật và lắp đặt bộ lọc nước. Trong vài năm, anh đã trải qua sự tăng cường năng lượng, sức khỏe tốt hơn và làm chậm các dấu hiệu lão hóa.
Câu chuyện của John nhấn mạnh rằng những lựa chọn lối sống và môi trường có ý thức có thể điều chỉnh đáng kể quá trình lão hóa.
Kết luận: Lão hóa không phải là số phận — Đó là một hành trình có thể điều chỉnh
Nghiên cứu đột phá này nhấn mạnh thuốc lá, cadmium và chì là những chất xúc tác mạnh mẽ gây lão hóa nhanh chóng ở người lớn trên 50 tuổi. Bằng cách sử dụng phân tích exposome sáng tạo và đồng hồ epigenetic, các nhà khoa học đang định nghĩa lại lão hóa từ số phận di truyền thành một sự tương tác linh hoạt giữa môi trường, lựa chọn và cơ thể chúng ta.
Quản lý tiếp xúc môi trường là chiến lược quan trọng, dựa trên bằng chứng để làm chậm lão hóa sinh học và giảm nguy cơ mắc bệnh mãn tính. Với nhận thức và hành động, lão hóa có thể là một quá trình duyên dáng và khỏe mạnh hơn thay vì sự suy giảm không thể tránh khỏi.
Tham khảo
[1] Khodasevich D, Gladish N, Daredia S, Bozack AK, Shen H, Nwanaji-Enwerem JC, Needham BL, Rehkopf DH, Cardenas A. Exposome-wide association study of environmental chemical exposures and epigenetic aging in the national health and nutrition examination survey. Aging (Albany NY). 2025 Feb 11;17(2):408-430. doi: 10.18632/aging.206201. Epub 2025 Feb 11. PMID: 39938123; PMCID: PMC11892924.
[2] Aging (Aging-US). (2025). Longevity & Aging Series (S3, E5): Dr. Andres Cardenas | Aging-US [Video]. YouTube. www.youtube.com/watch?v=A1I6qoVwkfM