Az EPFL és az UTHSC kutatói a gének, a nem, a növekedés és az életkor közötti kölcsönhatást vizsgálják

Az EPFL és az UTHSC kutatói a gének, a nem, a növekedés és az életkor közötti kölcsönhatást vizsgálják

A Tennessee Egyetem Egészségtudományi Központja (UTHSC) és a svájci École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) tudósai Fedezze fel a gének, a nem, a növekedés és az életkor összetett kölcsönhatását, és azt, hogy ezek hogyan befolyásolják a hosszú élettartam változásait. A Science folyóiratban megjelent eredményeik fontos lépést jelentenek annak megértésében, hogy egyesek miért élnek tovább, mint mások, és alapot adnak az egészségi állapot javítását célzó jövőbeli tanulmányokhoz.

Robert Williams, PhD, az UTHSC Orvostudományi Főiskola Genetikai és Genomikai Tanszékének elnöke, valamint Johan Auwerx, MD, PhD, az EPFL Integrált Élettani és Rendszerélettani Laboratóriumának professzora és igazgatója 2016-ban elindított egy programot az öregedés és az élettartam mögött meghúzódó genetikai tényezők meghatározására.

Az öregedés ütemében mutatkozó különbségeket befolyásoló közös molekuláris útvonalak megtalálása döntő fontosságú annak megértéséhez, hogy az egyének egészségi állapota és élettartama miben különbözik egymástól. Az ilyen meglátások segíthetnek megtalálni a racionális beavatkozás módját.”

Robert Williams, PhD, az UTHSC Orvostudományi Főiskola Genetikai és Genomikai Tanszékének elnöke

Dr. Williams és Auwerx a National Institute on Aging's Interventions Testing Program (ITP) munkatársaival dolgozott együtt, akik több mint 12 000 egér DNS-ét adományozták a projektnek. Az ITP egerek genetikailag heterogének. A vizsgált 27 574 egér mindegyike teljes értékű testvér, genetikai örökségének felét megosztja a programban részt vevő összes többi egérrel, és mindegyiknek ismert az élettartama, így ideális rendszer a tanulmányozáshoz.

Az EPFL és az UTHSC kutatói több mint 3000 egér genetikai felépítését mérték fel, mindannyian genetikai testvérek. Az egereket ezután genotipizáltuk, és természetes halálukig hagytuk élni. A kutatók ezután megvizsgálták a kapcsolatot a DNS-különbségek és az egyes egerek élettartama közötti különbségek között. Ez a genetikai feltérképezés lehetővé tette a csapatoknak, hogy meghatározzák a DNS-szakaszokat a genomokban, amelyek befolyásolják a hosszú élettartamot. Az eredmények azt mutatják, hogy a hosszú élettartamhoz kapcsolódó DNS-szakaszok vagy lókuszok nagyrészt nem-specifikusak, és a nők 3-as kromoszómájában van egy olyan régió, amely befolyásolja az élettartamot. Amikor a nem életkorral összefüggő okok miatt korán elhunyt férfiakat eltávolították az elemzésből, további genetikai jelek merültek fel, amelyek arra utalnak, hogy bizonyos genetikai változatok csak egy bizonyos életkor után befolyásolják az élettartamot.

A hosszú élettartam genetikai meghatározóinak keresése mellett a kutatók más tényezőket is megvizsgáltak. Általában a nagyobb egerek hamarabb elpusztulnak. A kutatók azt találták, hogy a hosszú élettartamra gyakorolt ​​genetikai hatások egy része, de nem minden, a növekedés következménye. Az egyik nem genetikai hatás az lehet, hogy az élelmiszerhez való korai hozzáférés hogyan befolyásolja a növekedést. Megfigyelték, hogy a kisebb almok egerei általában nehezebb imágók, és rövidebb élettartamúak. A nagyobb almok egerei, amelyeknek több testvérrel kellett megosztaniuk az anyatejet, lassabban nőttek, és átlagosan tovább éltek. A kutatók megerősítették ezeket a tendenciákat a korai növekedés és a hosszú élettartam között nagy, több százezer résztvevős emberi adatkészletben.

A hosszú élettartamra gyakorolt ​​hatás jellemzésén túl a kutatók azon géneket keresték, amelyek valószínűleg szerepet játszanak a hosszú élettartam meghatározásában. Megmérték a DNS-variáció hatását a gének expressziójára, és összehasonlították elemzéseiket számos emberi és nem humán adatbázissal. Ezután jelöltek néhány gént, amelyek valószínűleg módosítják az öregedési rátákat. Ezután tesztelték e gének manipulálásának hatásait orsóférgeknél, és megállapították, hogy a génrendellenességek egy részhalmaza ténylegesen befolyásolta az élettartamot. Ennek a tanulmánynak az eredményei az öregedő gének gazdag forrásai lesznek, amelyek remélhetőleg irányítják majd olyan terápiák kidolgozását, amelyek nemcsak az élettartamot, hanem az egészséget is meghosszabbítják.

A projektet az NIA, az EPFL, az Európai Kutatási Tanács, a Swiss National Science Foundation és a Glenn Foundation for Medical Research finanszírozta. „A hosszú élet nemtől és kortól függő genetikája heterogén egérpopulációban” című cikk a Science 2022. októberi számában jelenik meg.

Forrás:

Tennessee Egyetem Egészségtudományi Központja

Referencia:

Sleiman, MB, et al. (2022) A hosszú élettartam nemtől és kortól függő genetikája heterogén egérpopulációban. Tudomány. doi.org/10.1126/science.abo3191.

.