Gēni ekstrēmai ilgmūžībai

Analizējot tikai 150 plankumus uz genoma, pētnieki var prognozēt, kurš nodzīvos līdz ārkārtējam vecumam ar gandrīz 80 procentu precizitāti, liecina pētījums, kas šodien publicēts žurnālā. Zinātne . Pētnieki no Bostonas Universitātes izmantoja plaši izmantotu ģenētiskās skrīninga tehnoloģiju, lai atrastu ģenētiskās variācijas, kas biežāk sastopamas simtgadniekiem — cilvēkiem vecumā no 100 gadiem.





Papildus tam, ka tiek nodrošināts potenciāls veids, kā prognozēt, kurš varētu nodzīvot līdz 100 gadiem, atklājumi liecina, ka ģenētikai ir liela nozīme izdzīvošanā līdz galējam vecumam. Un komanda cer, ka gēnu un atbilstošo molekulāro mehānismu noteikšana, kas veicina ilgmūžību, sniegs jaunu ieskatu par to, kā novērst vai aizkavēt ar vecumu saistītas slimības, piemēram, sirds slimības, Alcheimera slimību un vēzi.

Simtgadnieki ir labas novecošanas paraugs, saka Tomass Perls , direktors Jaunanglijas simtgades pētījums Bostonas medicīnas centrā un pētījuma autors. Iepriekšējie atklājumi no projekta, kas ir lielākais simtgadnieku pētījums pasaulē, liecina, ka 90 procenti no viņiem ir brīvi no invaliditātes līdz vidēji 93 gadu vecumam. Šķiet, ka viņi invaliditāti saspiež līdz savas dzīves beigām, saka Perls. Es ļoti ceru, ka izpratne par to, kā simtgadnieki to dara, radīs jaunas terapijas stratēģijas.

Iespējams, visvairāk pārsteidzoši, ka sākotnējā analīze parādīja, ka simtgadniekiem bija tikpat daudz ar slimībām saistītu ģenētisko variantu kā cilvēkiem kontroles grupā. Tas liek domāt, ka tas, kas liek cilvēkiem dzīvot ilgu mūžu, ir nevis ģenētiskas noslieces uz slimībām trūkums, bet gan ilgmūžību veicinoši gēni, saka. Paola Sebastiani , Bostonas universitātes biostatistiķis un pētījuma līdzautors. Ja ilgmūžības varianti atceļ ar slimībām saistītus variantus, tas varētu pavērt jaunus veidus, kā ārstēt ar vecumu saistītas slimības. Rezultāti arī liek apšaubīt ģenētiskos testus, kas tagad ir pieejami patērētājiem, kas aprēķina indivīda risku saslimt ar konkrētu slimību, piemēram, 2. tipa diabētu vai vēzi, pamatojoties uz izplatītiem ģenētiskiem variantiem. Atklājums ir jāatkārto, bet, ja tā ir taisnība, mēģinājums paredzēt slimības risku ārpus konteksta var būt neprecīzs, saka Sebastiani. Lai veiktu precīzu prognozi, jums ir nepieciešams vispārējais ģenētiskais fons.



Pētnieki izmantoja mikroshēmas, mikroshēmas ar noteiktām DNS sekvencēm, lai pētījumā pārbaudītu simtgadniekus, lai noteiktu aptuveni 30 000 izplatītu ģenētisko variāciju. Viņi identificēja aptuveni 30 variantus, kas tika konstatēti ievērojami augstāki divās simtgadnieku grupās, salīdzinot ar kontroles grupu. Tomēr katram atsevišķam variantam bija neliela ietekme, tāpēc pētnieki izstrādāja algoritmu, lai apvienotu vairāku variantu iedarbību, kas darbojas kopā. Izmantojot to variantu sarakstu, kas visvairāk atšķīrās starp kontroles grupām un simtgadniekiem, viņi atklāja, ka paredzamā vērtība pārsniedza aptuveni 150 variantus; neatkarīgā komplektā, kurā bija 250 simtgadnieki un 350 kontroles, modelis varēja precīzi paredzēt simtgadniekus 77 procentus laika. Atlikušajiem 23 procentiem var būt vēl neidentificēti ģenētiski faktori vai tie var būt vides faktoru rezultāts, kas modelī nav ņemti vērā.

Lielākajai daļai simtgadnieku ir 150 variantu apakškopa, un pētnieki atklāja, ka viņu ģenētiskie profili apvienojas 19 dažādos ģenētiskos parakstos. Visilgāk izdzīvojušajiem, kuru vidējais vecums ir 108 gadi, ir vislielākais ilgmūžības variantu skaits, saka Sebastiani. Un daži paraksti korelē ar jaunāko vecumu, kad sākās ar vecumu saistītas slimības, piemēram, demence vai sirds un asinsvadu slimības.

Apmēram 150 gēnu, kas iesaistīti izcilā ilgmūžībā, patiešām ir ļoti maz, saka Nir barzilai , Ņujorkas Alberta Einšteina Medicīnas koledžas Novecošanās pētījumu institūta direktors, kurš nebija iesaistīts pētījumā. Es domāju, ka mūsu spēkos ir izprast to mehānismus un sākt izstrādāt zāles pret novecošanos.



Deivids Altšulers , ģenētiķis Plašā institūtā Kembridžā, MA, brīdina, ka konstatējumi ir jāatkārto, jo pētījuma grupas un kontroles grupas tika izveidotas no divām dažādām populācijām, palielinot risku atklāt ģenētiskas atšķirības, kas nav saistītas ar ilgmūžību. Autori ļoti rūpīgi analizēja šos punktus, taču neatkarīgiem pētniekiem tomēr būs svarīgi apstiprināt rezultātus, viņš saka.

Zinātnieki vēl nav detalizēti aplūkojuši pētījumos iesaistītos gēnus; šajos pētījumos izmantotie mikroshēmas atklāja ģenētiskos marķierus gēnu tuvumā, nevis pašus gēnus. Nākamais solis būs sekvencēt dažus kandidāta gēnus, lai noskaidrotu, ko dara ar ilgmūžību saistītie varianti.

Pētījumā tika uzsvērti daži gēni, kas iepriekš bija saistīti ar ilgmūžību, piemēram, proteīns, kas iesaistīts holesterīna metabolismā un saistīts ar relatīvo Alcheimera slimības risku, kā arī gēni, kas saistīti ar hromosomu nestabilitāti un insulīna ceļu. Daudziem gēniem pagaidām nav ar tiem saistītas funkcijas, saka Perls. Mēs sāksim aplūkot ģenētiskās datu bāzes, lai noskaidrotu, uz kādiem ceļiem šie gēni norāda, un varbūt sāksim aplūkot dažus dzīvnieku modeļus.



Pētnieki brīdina, ka pētījums tika veikts tikai ar Eiropas izcelsmes cilvēkiem. Mums ir jāveic šīs izmeklēšanas no jauna dažādām etniskajām grupām un, iespējams, arī dažādām vidēm, saka Perls. Ja atrodaties Grenlandē, iespējams, ir nepieciešams pavisam cits ģenētisko variāciju kopums, lai izdzīvotu šajā vidē nekā Arizonā. Viņa komanda jau strādā ar grupu Japānā, kas pēta Japānas simtgadnieku grupu.

Rezultāti arī palielina iespēju izstrādāt ģenētisko testu, lai prognozētu indivīda izredzes dzīvot pēc 100 gadiem. Taču zinātnieki brīdina neizmantot šāda veida testus, vismaz tuvākajā laikā. Es domāju, ka no sociālā viedokļa tas nav gatavs labākajam laikam. Perls saka, ka ir jāveic daudz vairāk pētījumu par to, ko ārsti var darīt cilvēkiem ar šī testa rezultātiem. Ja kādam ir tonnām ilgmūžības pēdas, es sāku uztraukties par to, ko darītu apdrošināšanas kompānijas un citi.

Tomēr cilvēki, kuru genomi jau ir analizēti, izmantojot tādus pakalpojumus kā 23andMe, drīz varēs paredzēt savu riska rādītāju, izmantojot bezmaksas vietni, kuru izstrādā Perls līdzstrādnieks. Taču Perls cer pārtraukt komerciālos centienus tirgot šāda veida testus. Mēs esam nobažījušies, ka [šāda testa] mārketingā netiks minēti testa trūkumi, saka Perls.



Mana cerība vienmēr ir bijusi, ka mēs uzzināsim daudz vairāk par to, kā panākt, lai daudzi cilvēki nodzīvotu līdz vecāka gadagājuma vecumam ar labu veselību un aizkavētu slimības sākšanos līdz mūža beigām, saka Perls. Es nedomāju, ka tas novedīs pie ārstēšanas, kas liks cilvēkiem kļūt par simtgadniekiem, bet drīzāk veicinās tādu slimību kā Alcheimera slimību.

paslēpties