גורמים גנטיים ואורח חיים באריכות ימים אנושית: תובנות ממחקר פורץ דרך

קפיצה לסעיף

• עיצוב מחקר אריכות החיים ההולנדי
• ממצאים מרכזיים על סמנים בריאותיים
• ניתוח גנטי ואריכות ימים
• מסלול mTOR והזדקנות
• השלכות קליניות של מחקר גנטי
• תמליל מלא

עיצוב מחקר אריכות החיים ההולנדי

ד"ר אנדראה מאייר, MD, מתארת את המבנה הייחודי של מחקר אריכות החיים של ליידן. החוקרים גייסו בני תשעים ומעלה (נונג'נריאנים) שהיה להם אח או אחות גם הם בשנות התשעים שלהם. עיצוב זוג האחים הזה הצביע על נטייה משפחתית חזקה לחיים ארוכים. המחקר כלל גם את הצאצאים של אחים נונג'נריאנים אלה, החולקים 50% מהמטען הגנטי שלהם. כקבוצת ביקורת קריטית, נכללו גם בני הזוג של האחים. ד"ר אנדראה מאייר, MD, מסבירה שזה איפשר לחוקרים להשוות בין השפעת הגנטיקה לבין סביבה ואורח חיים משותפים.

ממצאים מרכזיים על סמנים בריאותיים

המחקר חשף הבדלים פיזיולוגיים משמעותיים בצאצאים של אנשים שחיו זמן רב. בהשוואה לבני זוגם, צאצאים אלה הציגו רמות גלוקוז נמוכות בהרבה ומערכת ויסות גלוקוז מעולה. ד"ר אנדראה מאייר, MD, מציינת שרמות גלוקוז נמוכות יותר קשורות בסיכון מופחת להתפתחות סוכרת. הורמונים אחרים, כמו הורמון התריס, ווסתו גם הם באופן שונה במשפחות שחיו זמן רב. חשוב לציין, כבר בגיל 60, הצאצאים הראו שכיחות נמוכה יותר של מחלות הקשורות לגיל compared לבני זוגם. ממצאים אלה סיפקו עדות קונקרטית לכך שתכונות של אריכות ימים ובריאות עוברות במשפחות.

ניתוח גנטי ואריכות ימים

ד"ר אנטון טיטוב, MD, וד"ר אנדראה מאייר, MD, דנים במרכיב הגנטי של ההזדקנות. קונצנזוס מדעי מעריך שגנטיקה אחראית לכ-20% מאריכות החיים של אדם. המחקר, בהובלת החוקרת הראשית ד"ר אלין סלאגבום, נועד לזהות גנים ספציפיים הקשורים לחיים ארוכים. בעוד ש"גן אריכות חיים" בודד לא התגלה, הניתוח זיהה גנים הקשורים למחלה שהיו absent במשפחות שחיו זמן רב. הגן ApoE, הידוע בקשר שלו לסיכון לדמנציה, היה אחד הגנים שנקשרו לתוצאות אריכות חיים. ד"ר אנדראה מאייר, MD, מדגישה שאריכות חיים מושפעת מרשת מורכבת של גנים, לא רק מאחד.

מסלול mTOR והזדקנות

תגלית קריטית כללה את מסלול האיתות mTOR. נמצא שגנים בתוך מסלול זה באו לידי ביטוי באופן שונה במשפחות שחיו זמן רב. ד"ר אנדראה מאייר, MD, מסבירה שמסלול mTOR הוא בסיסי לתפקוד התא. הוא ממלא תפקיד מרכזי בסינתזת חלבונים ובאותות תאיים שונים. ויסות לקוי של mTOR קשור strongly להתפתחות מחלות ולתהליך ההזדקנות עצמו. ממצא זה מצביע על מנגנון ביולוגי מרכזי שעשוי להיות מותאם באופן אופטימלי באנשים עם נטייה לחיים ארוכים ובריאים יותר.

השלכות קליניות של מחקר גנטי

ד"ר אנטון טיטוב, MD, בוחן את הפוטנציאל ליישום קליני של מחקר זה. ד"ר מאייר ברורה: ניתוח גנטי לחיזוי אריכות חיים עדיין לא מוכן לשימוש בטיפול בחולים. בעוד שגנים מסוימים ידועים כמגבירים את הסיכון למחלות כמו סרטן או מחלות לב וכלי דם, הרשת לאריכות חיים מורכבת יותר. המטרה של מחקר זה היא להבין טוב יותר את הביולוגיה של ההזדקנות עצמה. עיצובי מחקר דומים באיטליה עם מאה-שנתיים (centenarians) אישרו ממצאים אלה. ד"ר אנדראה מאייר, MD, מסיקה שעבודה זו בונה בסיס להתערבויות עתידיות לקידום הזדקנות בריאה באוכלוסייה הרחבה.

תמליל מלא

ד"ר אנטון טיטוב, MD: אריכות ימים אנושית מושפעת מגנטיקה ואורח חיים. חקרת דגימות דם מקבוצה של משפחות הולנדיות שהפגינו אריכות ימים מוגברת, חיות זמן רב מאוד לאורך מספר דורות. מה למדת מהניתוח הגנטי שלך של ההזדקנות במחקר אריכות החיים של המשפחות ההולנדיות הללו?

ד"ר אנדראה מאייר, MD: היה לי המזל, בזמן שהייתי בליידן, במהלך לימודי הרפואה הפנימית שלי, לעבוד עם מחקר אריכות החיים של ליידן ומחקר הגיל 85+ של ליידן. מחקר אריכות החיים של ליידן הוא עיצוב מאוד נחמד. גייסנו נונג'נריאנים ואת אחיהם ואחיותיהם הנונג'נריאנים.

זה אומר שמישהו שבגיל 90 יש לו אח או אחות שגם הם בני 90. זה מראה את הנטייה שיש משהו מיוחד במשפחות האלה, כי יש לך שני אחים במשפחה עם חיים ארוכים. כללנו גם את הצאצאים, כי בני 90 ומעלה довольно שבירים. לא אומר שהם frail, אבל זה מאוד חשוב לנו לראות איך הצאצאים שלהם מתפקדים.

לצאצאים, כמובן, יש 50% מהמטען הגנטי של אחים נונג'נריאנים אלה. החוקרת הראשית של המחקר היא ד"ר אלין סלאגבום מליידן. כללנו גם את בני הזוג של האחים כביקורת עבור הצאצאים של האחים הנונג'נריאנים.

רצינו לראות מה ההשפעה של חיים ארוכים במשפחה ולהיות עם ביקורות рядом לזה. אז הביקורות הם הבעלים והנשים של האחים הנונג'נריאנים האלה.

מה שהצלחנו למצוא זה שכן, נראה שאריכות חיים עוברת במשפחות. הצאצאים של האחים הנונג'נריאנים, למשל, הושוו לבעליהם ונשותיהם שחיים איתם. לנונג'נריאנים היה רמת גלוקוז נמוכה בהרבה, והייתה להם מערכת ויסות גלוקוז טובה יותר.

אנחנו יודעים שאם רמת הגלוקוז מעט נמוכה יותר, יש פחות סיכוי לסוכרת, וכו'. אבל גם הורמונים אחרים כמו הורמון התריס ווסתו באופן שונה. כבר בגיל הצאצאים של הנונג'נריאנים, סביב 60 שנה.

הצלחנו לראות שיש להם פחות מחלות הקשורות לגיל compared לבני זוגם. זה כבר אז אומר, כן, זה מוכח שמשהו עובר במשפחות. אנשים אלה נכללו בניתוח הגנטי כי זה יכול להיות שהגנים מאוד חשובים לאריכות חיים.

מדעני אריכות חיים חושבים שכ-20% מאריכות החיים מבוססים על מטען גנטי. הצלחנו למצוא כמה גנים כמו גן ApoE שהיה associated עם אריכות חיים. אבל realmente לא הצלחנו למצוא גן אריכות חיים. אבל יכולנו למצוא גנים associated עם מחלות, שהיו absent באנשים ממשפחות שחיו זמן רב.

נחמד מאוד! גם הצלחנו להראות שכמה גנים באו לידי ביטוי יותר מאחרים. אז אחת ממשפחות הגנים היא במסלול mTOR, למשל. ראינו שבמשפחות שחיו זמן רב, גנים אלה ווסתו באופן שונה.

ו-mTOR מאוד חשוב לייצור חלבונים ולהרבה אותות תאיים. מסלול mTOR associated עם הופעת מחלות והזדקנות. אז עם העיצוב הנחמד מאוד הזה של המחקר, הצלחנו לחפור קצת יותר עמוק לתוך הביולוגיה ולהראות שצאצאים של אחים נונג'נריאנים שונים quite compared לבני זוגם.

ולמזלנו, היו גם עיצובי מחקר שעשו זאת, למשל, באיטליה. זה כלל מאה-שנתיים (centenarians) והצאצאים. ויש עכשיו many other cohort studies. הם גם מראים את אותן תוצאות כדי לקבל הבנה טובה יותר של תהליך ההזדקנות עצמו.

אז, למשל, זה גן ApoE ואללים מסוימים associated עם הופעת דמנציה. אז יש רשת ענקית של גנים. וזה not only גן אחד או גן אחר, אלא זו רשת גנים, which is associated עם אריכות חיים.

אז אם שאלת אותי את זה: האם הניתוח הגנטי מוכן ליישום בטיפול קליני? האם אנחנו יכולים לומר, אוקיי, יש לך מטען גנטי טוב או לא? גם כאן, כמו שאמרתי עבור סמנים ביולוגיים אחרים של גיל ביולוגי, זה not ready yet להכנסה לטיפול קליני.

אבל מה שאנחנו יודעים זה שיש גנים מסוימים more associated עם התפתחות סרטן או מחלות לב וכלי דם. אבל כמובן, אלה גנים being associated עם המחלה. Whereas אנחנו חיפשנו גנים associated עם אריכות חיים.