Cụ bà sống thọ 117 tuổi qua đời, các nhà khoa học phát hiện gen của bà mạnh mẽ đến đáng kinh ngạc.

Trên thế giới này có một nhóm người cực kỳ hiếm hoi, họ dùng cả cuộc đời để kiểm tra giới hạn tuổi thọ của con người, chúng tôi thường gọi họ là “người cao tuổi siêu phàm”.

Vào ngày 30 tháng 4, người sống thọ nhất thế giới, nữ tu Inah Canabarro Lucas đến từ Brazil, đã qua đời ở tuổi 116. Trước Lucas, những người sống thọ nhất lần lượt là Maria Branyas, người Tây Ban Nha sinh ra tại Mỹ, và Tomiko Itooka, một phụ nữ Nhật Bản, cả hai đều qua đời vào năm 2024. Tomiko Itooka sống 116 năm, còn Branyas thọ hơn, sống đến 117 năm 168 ngày. Hiện nay, danh hiệu người sống thọ nhất thế giới thuộc về Ethel Caterham, cư dân ở Surrey, Anh, hiện 115 tuổi.

So với những người qua đời do tai nạn, bệnh tật và đại dịch, những người cao tuổi siêu phàm này không chỉ “tránh né” đại dịch cúm năm 1918 và hai cuộc thế chiến, mà còn dễ dàng vượt qua virus corona. Theo Guinness World Records, người sống sót lớn tuổi nhất khỏi COVID-19 là nữ tu Sister André,

chị đã vượt qua virus gần đến sinh nhật 117 tuổi mà gần như không có biến chứng nào

, cuối cùng qua đời ở tuổi 118. Branyas bị nhiễm virus corona khi đã 113 tuổi (năm 2020) và chỉ gặp một số triệu chứng nhẹ trước khi phục hồi nhanh chóng.


Ở tuổi 117, đầu óc rất minh mẫn

‍‍

Tại sao những người cao tuổi siêu phàm này lại sống lâu đến vậy? Kinh nghiệm của Sister André cho biết, mỗi ngày uống một chút rượu vang, ăn một ít sô cô la. Tomiko Itooka vẫn còn đi bộ khi đã hơn 80 tuổi, ăn chuối và uống một loại đồ uống từ sữa Nhật Bản gọi là Calpis.

Branyas cho rằng tuổi thọ của mình nhờ “vận may và gen tốt”

, cũng như “xây dựng mối liên hệ tốt với gia đình, bạn bè, tiếp xúc với thiên nhiên, giữ tinh thần lạc quan, không luyến tiếc, sống tích cực,

và tránh xa những người có hại”

.

Vào ngày 25 tháng 2 năm nay, nhóm nghiên cứu do giáo sư di truyền học Manel Esteller tại Đại học Barcelona, Tây Ban Nha, công bố một bài báo trên nền tảng bioRxiv. Trong bài báo, họ gọi Branyas là “người nhân loại phi thường”. Trước khi qua đời, Branyas đã sống ở Catalonia, Tây Ban Nha. Tuổi thọ dự kiến của phụ nữ địa phương là 86 năm, Branyas đã sống thọ hơn trung bình 30 năm, trong khi các bệnh mà bà phải chịu chủ yếu là đau khớp và mất thính lực, và đến tận cuối đời, bà hầu như vẫn giữ được trí óc minh mẫn. Esteller và các cộng sự phát hiện rằng,

Branyas duy trì chế độ ăn Địa Trung Hải, uống ba cốc sữa chua mỗi ngày và những thói quen sống khác, có thể đã giúp bà tránh được sự giảm tuổi thọ và suy giảm tinh thần.

Người cao tuổi Maria Branyas ở Catalonia đã đón sinh nhật 117 tuổi vào ngày 4 tháng 3 năm 2024, bà đang thổi tắt nến trên chiếc bánh sinh nhật. Hình ảnh từ: Wikipedia‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍

Nhóm nghiên cứu đã thu thập mẫu máu ngoại vi, nước bọt, nước tiểu và phân của Branyas khi bà 116 tuổi 74 ngày, và tiến hành phân tích toàn diện đa hệ thống, bao gồm hệ gen, hệ chuyển hóa, hệ protein và hệ vi sinh vật. Thông qua việc so sánh dữ liệu giữa những người cao tuổi siêu phàm và những người không siêu phàm, họ đã có một kết luận đáng ngạc nhiên:

Tuổi thọ cực kỳ cao và sức khỏe kém có thể không có mối liên hệ nội tại.


Genome mạnh mẽ do biến thể

Dựa trên dữ liệu nhiễm sắc thể và genome cơ bản, vì Branyas đã 116 tuổi khi lấy mẫu nên có thể thấy rằng,

telomere tại đầu nhiễm sắc thể của bà đã bị tổn thương nghiêm trọng

— mỗi khi tế bào nhân đôi, telomere sẽ bị rút ngắn, nhưng tình trạng sức khỏe của bà vẫn tốt. Các nhà nghiên cứu đã cho rằng, trong cơ thể Branyas, sự tổn thương telomere giống như một đồng hồ lão hóa của nhiễm sắc thể, không giống như người bình thường, chỉ vào khả năng phát triển bệnh liên quan đến tuổi tác, như bệnh thoái hóa thần kinh hoặc tiểu đường.

Để tìm ra những biến thể di truyền hiếm có trong cơ thể Branyas cho thấy tuổi thọ phi thường của bà, các nhà nghiên cứu đã tiến hành phân tích toàn bộ genome và so sánh với genome của 75 phụ nữ sống ở bán đảo Iberia. Bán đảo Iberia bao gồm các quốc gia như Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, nơi mà phụ nữ có tuổi thọ trung bình luôn đứng đầu trong Liên minh Châu Âu.

Họ đã tìm thấy 7 biến thể đồng hợp tử độc quyền của Branyas trong genome của bà

(có nghĩa là cả hai bản sao của một gen đều xảy ra biến đổi). Những biến thể này ảnh hưởng đến 16 gen mã hóa protein và 3 gen không mã hóa, có thể gia tăng khả năng miễn dịch của Branyas và giúp bà giữ được não bộ khỏe mạnh và nhận thức rõ ràng trong tuổi già, cũng như duy trì chức năng phổi ổn định.

Hình ảnh nhiễm sắc thể. Hình ảnh từ: Unsplash

Các nhà nghiên cứu đã khám phá thêm các biến thể khác trong genome của bà và phát hiện hơn 91.000 biến thể đáng chú ý (Variants of interest, VOI), ảnh hưởng đến hơn 25.000 gen. Nghiên cứu cho thấy, lý do Branyas có thể sống thọ phi thường và lão hóa một cách khỏe mạnh là do các biến thể di truyền trong cơ thể bà rất độc đáo và hiếm có. Những biến thể gen này tạo thành một tổ hợp hiếm có, đồng thời nhắm vào nhiều quá trình sinh học trong cơ thể, bao gồm miễn dịch, bảo vệ tim, hoạt động của não và trao đổi chất của ti thể, cùng nhau thúc đẩy người cao tuổi này có tuổi thọ phi thường.

Ví dụ, trong hệ miễn dịch của Branyas, một số VOI ảnh hưởng đến các gen có biểu hiện cao, đa chức năng. Những gen này rất quan trọng cho việc kiểm soát nhiễm trùng, điều hòa miễn dịch và giám sát ung thư tiềm năng. Mặt khác, nhiều gen liên quan đến chức năng ti thể trong cơ thể bà cũng có biến thể hiếm, ảnh hưởng đến quá trình phosphoryl hóa oxy hóa ở ti thể, rất quan trọng đối với việc sản xuất năng lượng, sự lão hóa và tuổi thọ.

Các nhà nghiên cứu đã đo lường điện thế màng ti thể và mức độ ion siêu oxit của Branyas, phát hiện rằng các giá trị liên quan thậm chí cao hơn cả nữ giới trẻ tuổi. Điều này cho thấy chức năng ti thể của bà có thể không suy giảm theo tuổi tác, mà còn rất mạnh mẽ. Ngoài ra, còn một số biến thể gen liên quan đến chức năng tim mạch, chuyển hóa lipid và bảo vệ thần kinh. Hơn nữa, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng một gen liên quan đến sửa chữa tổn thương DNA trong cơ thể bà đã xảy ra biến đổi, khiến bà dễ dàng sửa chữa tổn thương DNA.

Trong nghiên cứu về lão hóa, không thể bỏ qua sự lão hóa về mặt sinh lý. Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã sử dụng nhiều thuật toán xác định tuổi dựa trên methyl hóa DNA khác nhau, tính toán tuổi sinh học của Branyas và thu được kết luận tương tự:

Gen di truyền của bà khiến tế bào của bà “cảm thấy” hoặc “hành xử” giống như tế bào trẻ, tuổi sinh học của bà tương đương với độ tuổi của người trăm tuổi, tức là trẻ hơn 17 tuổi so với tuổi thực tế.

Trong hình ảnh này từ trái qua phải là các hình minh họa cho mọi nghiên cứu hệ học mà Branyas đã trải qua; Các biến thể gen trong genome của Branyas giúp ích cho chức năng miễn dịch, sức khỏe tim mạch, bảo vệ thần kinh, trao đổi chất và động lực học DNA; và các biến thể gen liên quan đến chức năng ti thể cùng với các biến thể genome. Hình ảnh từ bài báo.

Cần lưu ý rằng nhiều nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một số chuỗi lặp lại cao độ trong genome của con người có sự methyl hóa DNA, có thể ức chế hoạt động của các chuỗi này, tránh làm gián đoạn chức năng của gen bình thường. Tuy nhiên, lão hóa sẽ dẫn đến sự mất mát này của methyl hóa DNA, từ đó gây ra sự hỗn loạn trong genome của con người và lão hóa tổng thể. Các nhà nghiên cứu cũng đã nghiên cứu kỹ lưỡng 3 họ chuỗi lặp lại trong genome của Branyas, lần lượt là LINE-1, ALU và ERV. Thú vị là họ phát hiện rằng

mức methyl hóa của những chuỗi này thậm chí cao hơn cả hầu hết những người trẻ tuổi.

Các nhà nghiên cứu cho rằng đây là một manh mối quan trọng, có thể giải thích tuổi thọ đáng kinh ngạc của người cao tuổi này.


Sự thay đổi trong chuyển hóa và miễn dịch

‍‍

Khi phân tích hệ chuyển hóa của Branyas, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một hiện tượng thú vị: trong cơ thể người cao tuổi siêu phàm này, có nhiều chất chuyển hóa và phân tử sinh học cho thấy sức khỏe và tuổi thọ của bà, nhưng đồng thời cũng có một số dấu hiệu sinh học cho thấy cuộc sống của bà sắp kết thúc.

Về mặt chuyển hóa cholesterol, Branyas rất khỏe mạnh, mức cholesterol “xấu” (cholesterol lipoprotein mật độ rất thấp) của bà rất thấp, trong khi mức cholesterol “tốt” (cholesterol lipoprotein mật độ cao) rất cao. Các dấu hiệu sinh học liên quan và các chất chuyển hóa liên quan đến nguy cơ tim mạch cũng

cho thấy bà có chuyển hóa lipid hiệu quả và khỏe mạnh, tình trạng sức khỏe tim mạch rất tốt, và mức độ viêm trong cơ thể rất thấp. Trong cơ thể Branyas cũng có một số dấu hiệu cho thấy độ tuổi thực của bà và nguy cơ tử vong cao, chẳng hạn như hàm lượng glycine, histidine và nhiều axit amin khác trong cơ thể bà rất thấp, trong khi nồng độ lactate và creatinine cao.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng, cụ bà sở hữu nồng độ protein amiloid A-1 (SAA1) rất cao, thường liên quan đến các bệnh thoái hóa thần kinh. Nhưng do bà không có dấu hiệu bệnh tật, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu xem hệ vi khuẩn đường ruột của Branyas có đóng vai trò tích cực hay không. Nghiên cứu cho thấy, so với 445 người tham gia trong độ tuổi từ 61-91, số lượng bifidobacteria trong ruột của Branyas tăng đáng kể, trong khi mức độ của một số vi khuẩn gây viêm như vi khuẩn thuộc chi Clostridium giảm. Điều này cho thấy Branyas có một hệ vi sinh vật khỏe mạnh, tương tự như hệ vi sinh vật đường ruột của trẻ sơ sinh, giúp bà tránh xa tình trạng viêm nhiễm liên quan đến lão hóa.

Branyas tiêu thụ 3 cốc sữa chua mỗi ngày, điều này có thể liên quan đến sức khỏe đường ruột của bà. Hình ảnh từ: Unsplash.

Đối với hệ miễn dịch, Branyas có một số đặc điểm tương tự như các người cao tuổi siêu phàm khác. Nói chung, tỷ lệ tế bào T điều hòa và tế bào T tiên phát trong cơ thể người trẻ thường cao. Nhưng trong số những người cao tuổi siêu phàm như Branyas, những nhóm tế bào này giảm, trong khi tế bào T hiệu ứng và tế bào T ghi nhớ lại gia tăng, đặc biệt là tế bào T độc. Như các nhà nghiên cứu đã nêu trong bài báo, trong cơ thể những người có tuổi thọ cực kỳ dài, có thể đồng thời có hai nhóm đặc điểm trái ngược nhau. Một mặt là

các dấu hiệu sinh học cho thấy tuổi tác cao của họ, chẳng hạn như sự rút ngắn telomere, quá trình lão hóa của tế bào B

, nhưng ngược lại, họ lại có các đặc điểm di truyền và tổ chức lành mạnh, quá trình chuyển hóa lipid hiệu quả, và hệ vi sinh vật đường ruột chống viêm. Tất cả những điều này cho thấy, lão hóa và bệnh tật có thể tách rời nhau dưới một số điều kiện nhất định, không phải là không thể tách rời.

Tuy nhiên, đối với chúng ta, những người bình thường, sống đến tuổi thọ dự kiến của con người đã được coi là một chiến thắng. Theo một nghiên cứu được công bố vào tháng 10 năm ngoái trên tạp chí Nature Aging, tuổi thọ dự kiến của con người trong thế kỷ này có khả năng không có bước nhảy vọt đáng kể. Nghiên cứu này đã xem xét những tiến bộ đạt được trong thời gian từ năm 1990 đến 2019 ở các quốc gia có tuổi thọ cao. Kết quả cho thấy, mặc dù tuổi thọ dự kiến đã tăng lên, tuổi thọ tối đa vẫn không thay đổi, những thành tựu đáng kể mà mọi người đạt được chủ yếu là do giảm thiểu sự qua đời sớm, cho phép nhiều người sống đến tuổi già.


Tài liệu tham khảo

[1] https://hsph.harvard.edu/news/life-expectancy-may-be-reaching-upper-limits-for-now/

( https://www.supercentenarian.com/records.html )

[2] https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2025.02.24.639740v1.full.pdf

[3] https://www.washingtonpost.com/world/2024/08/21/worlds-oldest-person-maria-branyas-morera-dead-117/

[4] https://www.theguardian.com/world/2025/mar/13/supercentenarian-aging-genes-study

[5] https://www.nytimes.com/2025/01/04/world/asia/oldest-person-dies-japan.html

[6] https://www.nytimes.com/2023/01/18/world/europe/sister-andre-worlds-oldest-person-118-france.html


Dự án biên soạn

Nguồn丨Khoa học Toàn cầu

Biên tập viên丨Yang Yapin

Kiểm duyệt丨Xu Lai, Lin Lin