Geny zapewniające ekstremalną długowieczność

Analizując zaledwie 150 miejsc w genomie, naukowcy mogą przewidzieć, kto dożyje skrajnej starości z prawie 80-procentową dokładnością, wynika z badań opublikowanych w Internecie dzisiaj w czasopiśmie. Nauka . Naukowcy z Boston University zastosowali szeroko stosowaną technologię badań genetycznych, aby znaleźć wariacje genetyczne, które występują częściej u stulatków – osób w wieku 100 lat i starszych.





Oprócz zapewnienia potencjalnego sposobu przewidywania, kto może dożyć setki, odkrycia sugerują, że genetyka odgrywa ważną rolę w przetrwaniu do ekstremalnej starości. Zespół ma nadzieję, że identyfikacja genów i odpowiadających im mechanizmów molekularnych, które promują długowieczność, da nowy wgląd w to, jak zapobiegać chorobom związanym z wiekiem, takim jak choroba serca, choroba Alzheimera i nowotwory, lub je opóźniać.

Stulatkowie są wzorem dobrego starzenia się, mówi Thomas Perls , dyrektor Studium Stulecia Nowej Anglii w Boston Medical Center i autorem badania. Poprzednie wyniki projektu, największego badania stulatków na świecie, pokazują, że 90 procent z nich jest wolnych od niepełnosprawności do średniej wieku 93 lat. Wydaje się, że ograniczają niepełnosprawność do końca swojego życia, mówi Perls. Mam wielką nadzieję, że zrozumienie, jak robią to stulatkowie, doprowadzi do nowych strategii terapii.

Być może najbardziej zaskakujące, wstępna analiza wykazała, że ​​stulatkowie mieli tyle samo wariantów genetycznych powiązanych z chorobami, co ludzie z grupy kontrolnej. Sugeruje to, że tym, co sprawia, że ​​ludzie żyją długo, nie jest brak genetycznej skłonności do chorób, ale geny promujące długowieczność. Paola Sebastiani , biostatystyk z Boston University i współautor badania. Jeśli warianty długowieczności eliminują warianty związane z chorobą, może to otworzyć nowe sposoby leczenia chorób związanych z wiekiem. Odkrycia poddają również w wątpliwość testy genetyczne dostępne obecnie dla konsumentów, które obliczają indywidualne ryzyko konkretnej choroby, takiej jak cukrzyca typu 2 lub rak, na podstawie powszechnych wariantów genetycznych. Odkrycie należy powtórzyć, ale jeśli to prawda, próba przewidzenia ryzyka choroby poza kontekstem może być niedokładna, mówi Sebastiani. Potrzebujesz ogólnego tła genetycznego, aby dokonać dokładnej prognozy.



Naukowcy wykorzystali mikromacierze, chipy usiane określonymi sekwencjami DNA, aby przeszukać stulatków biorących udział w badaniu pod kątem około 30 000 powszechnych wariacji genetycznych. Zidentyfikowali około 30 wariantów znalezionych w znacznie wyższych wskaźnikach w dwóch grupach stulatków w porównaniu z grupą kontrolną. Każdy z wariantów miał jednak niewielki wpływ, więc naukowcy opracowali algorytm łączący efekty działania wielu wariantów. Korzystając z listy wariantów, które najbardziej różniły się między grupami kontrolnymi a stulatkami, odkryli, że wartość predykcyjna osiągnęła szczyt około 150 wariantów; w niezależnym zestawie 250 stulatków i 350 osób z grupy kontrolnej model mógł dokładnie przewidzieć stulatków w 77 procentach przypadków. Pozostałe 23 procent może posiadać niezidentyfikowane jeszcze czynniki genetyczne lub być wynikiem czynników środowiskowych nieuwzględnionych w modelu.

Większość stulatków posiada podzbiór 150 wariantów, a naukowcy odkryli, że ich profile genetyczne grupują się w 19 różnych sygnatur genetycznych. Najdłużej żyjący, których mediana wieku wynosi 108 lat, mają największą liczbę wariantów długowieczności, mówi Sebastiani. Niektóre sygnatury korelują z ostatnim wiekiem wystąpienia chorób związanych z wiekiem, takich jak demencja lub choroba sercowo-naczyniowa.

Mówi się, że posiadanie około 150 genów zaangażowanych w wyjątkową długowieczność to naprawdę niewiele Nir Barzilai , dyrektor Instytutu Badań nad Starzeniem się w Albert Einstein College of Medicine w Nowym Jorku, który nie był zaangażowany w badanie. Myślę, że w naszej mocy leży zrozumienie ich mechanizmów i rozpoczęcie opracowywania leków przeciw starzeniu się.



Dawid Altszuler , genetyk z Broad Institute w Cambridge w stanie Massachusetts ostrzega, że ​​wyniki należy powtórzyć, ponieważ grupy badane i grupy kontrolne pochodziły z dwóch różnych populacji, co zwiększa ryzyko wykrycia różnic genetycznych niezwiązanych z długowiecznością. Autorzy byli bardzo ostrożni w swojej analizie, aby zająć się tymi kwestiami, niemniej jednak ważne będzie, aby niezależni badacze potwierdzili wyniki, mówi.

Naukowcy nie przyjrzeli się jeszcze szczegółowo genom zaangażowanym w badania; Mikromacierze użyte w tych badaniach wykryły markery genetyczne w pobliżu genów, a nie same geny. Następnym krokiem będzie sekwencjonowanie niektórych genów kandydujących, aby dowiedzieć się, co robią warianty powiązane z długowiecznością.

W badaniu podkreślono niektóre geny wcześniej związane z długowiecznością, takie jak białko zaangażowane w metabolizm cholesterolu i powiązane ze względnym ryzykiem choroby Alzheimera, a także geny związane z niestabilnością chromosomową i szlakiem insulinowym. Wiele genów nie ma jeszcze związanych z nimi funkcji, mówi Perls. Zaczniemy przyglądać się genetycznym bazom danych, aby dowiedzieć się, na jakie ścieżki wskazują te geny, i być może zaczniemy przyglądać się niektórym modelom zwierzęcym.



Naukowcy ostrzegają, że badania były ograniczone do osób pochodzenia europejskiego. Musimy przeprowadzić te badania od nowa dla różnych grup etnicznych i być może także różnych środowisk, mówi Perls. Jeśli mieszkasz na Grenlandii, prawdopodobnie potrzeba zupełnie innego zestawu wariacji genetycznych, aby przetrwać w tym środowisku niż w Arizonie. Jego zespół pracuje już z grupą w Japonii, która bada grupę japońskich stulatków.

Odkrycia zwiększają również możliwość opracowania testu genetycznego, który pozwoli przewidzieć szanse danej osoby na życie powyżej 100 lat. Jednak naukowcy ostrzegają przed użyciem tego typu testu, przynajmniej w najbliższym czasie. Myślę, że ze społecznego punktu widzenia nie jest gotowy na prime time. Należy przeprowadzić o wiele więcej badań, jeśli chodzi o to, co lekarze mogą zrobić dla osób z wynikami tego testu, mówi Perls. Jeśli ktoś ma mnóstwo znaków długowieczności, zaczynam się martwić, co zrobią firmy ubezpieczeniowe i inni.

Jednak ludzie, którzy już przeanalizowali swoje genomy za pośrednictwem usług takich jak 23andMe, wkrótce będą mogli przewidzieć swój wynik ryzyka za pośrednictwem bezpłatnej strony internetowej, którą rozwija współpracownik Perlsa. Perls ma jednak nadzieję, że uda mu się zażegnać komercyjne wysiłki na rzecz wprowadzenia tego rodzaju testu na rynek. Obawiamy się, że marketing [dla takiego testu] nie wspomni o niedociągnięciach testu, mówi Perls.



Zawsze miałem nadzieję, że dowiemy się znacznie więcej o tym, jak sprawić, by wielu ludzi dożyło starszego wieku w dobrym zdrowiu i opóźnić wystąpienie choroby do końca życia, mówi Perls. Nie sądzę, że doprowadzi to do leczenia, które sprawi, że ludzie staną się stuletnimi, ale raczej wpłyną na choroby takie jak Alzheimer.

ukryć