Генетические и образ жизни факторы долголетия человека: результаты ключевого исследования

Перейти к разделу

• Дизайн голландского исследования долголетия
• Ключевые находки по маркерам здоровья
• Генетический анализ и долголетие
• mTOR-путь и старение
• Клинические последствия генетических исследований
• Полная расшифровка

Дизайн голландского исследования долголетия

Доктор медицинских наук Андреа Майер описывает уникальную структуру Лейденского исследования долголетия. Исследователи привлекли нонагенариев — людей в возрасте девяноста лет, у которых был брат или сестра также девяностолетнего возраста. Такой дизайн с родственными парами указывал на сильную семейную предрасположенность к долгой жизни. В исследование также включили потомков этих нонагенариев, которые наследуют 50% их генетического материала. В качестве ключевой контрольной группы привлекли партнёров (супругов) родственников. Доктор медицинских наук Андреа Майер поясняет, что это позволило учёным сравнить влияние генетики с воздействием общей среды и образа жизни.

Ключевые находки по маркерам здоровья

Исследование выявило значительные физиологические различия у потомков долгожителей. По сравнению со своими партнёрами эти потомки демонстрировали значительно более низкие уровни глюкозы и превосходную систему её регуляции. Доктор медицинских наук Андреа Майер отмечает, что более низкий уровень глюкозы связан со сниженным риском развития диабета. Другие гормоны, такие как тиреоидный, также по-разному регулировались в семьях долгожителей. Важно, что к 60 годам потомки уже показывали меньшую распространённость возрастзависимых заболеваний по сравнению со своими партнёрами. Эти находки предоставили конкретные доказательства того, что черты долголетия и продолжительности здоровья наследуются в семьях.

Генетический анализ и долголетие

Доктор медицинских наук Антон Титов и доктор медицинских наук Андреа Майер обсуждают генетический компонент старения. Согласно научному консенсусу, генетика определяет около 20% долголетия человека. Исследование под руководством главного исследователя доктора Элин Слагбум было направлено на выявление специфических генов, связанных с долгой жизнью. Хотя единый «ген долголетия» не был обнаружен, анализ выявил гены, ассоциированные с заболеваниями, которые отсутствовали в семьях долгожителей. Ген ApoE, известный своей связью с риском деменции, был одним из генов, связанных с исходами долголетия. Доктор медицинских наук Андреа Майер подчёркивает, что на долголетие влияет сложная сеть генов, а не просто один.

mTOR-путь и старение

Ключевое открытие касалось mTOR signaling pathway. Гены в рамках этого пути оказались дифференциально экспрессированы в семьях долгожителей. Доктор медицинских наук Андреа Майер объясняет, что mTOR-путь фундаментален для клеточной функции. Он играет центральную роль в синтезе белка и различных клеточных сигналах. Дисрегуляция mTOR тесно связана с развитием заболеваний и самим процессом старения. Эта находка указывает на ключевой биологический механизм, который может быть оптимизирован у лиц, предрасположенных к более долгой и здоровой жизни.

Клинические последствия генетических исследований

Доктор медицинских наук Антон Титов исследует потенциал клинического применения этих исследований. Доктор Майер чётко указывает, что генетический анализ для предсказания долголетия ещё не готов к использованию в клинической практике. Хотя определённые гены известны своим повышением риска заболеваний, таких как рак или сердечно-сосудистые, сеть долголетия более сложна. Цель этого исследования — лучше понять биологию самого старения. Схожие дизайны исследований в Италии с участием столетних подтвердили эти находки. Доктор медицинских наук Андреа Майер заключает, что эта работа закладывает основу для будущих вмешательств по продвижению здорового старения в широкой популяции.

Полная расшифровка

Доктор медицинских наук Антон Титов: На долголетие человека влияют как генетика, так и образ жизни. Вы изучали образцы крови из когорты голландских семей, демонстрировавших повышенное долголетие, живя очень долго на протяжении нескольких поколений. Что вы узнали из вашего генетического анализа старения в этом исследовании долголетия голландских семей?

Доктор медицинских наук Андреа Майер: Мне посчастливилось во время работы в Лейдене, во время обучения по внутренним болезням, работать с Лейденским исследованием долголетия и Лейденским исследованием 85+. Лейденское исследование долголетия имеет очень удачную структуру. Мы привлекли нонагенариев и их нонагенариев-родственников.

Это означает, что у кого-то в возрасте 90 лет есть брат или сестра также 90-летнего возраста. Это показывает предрасположенность, что в этих семьях есть что-то особенное, поскольку в семье есть два родственника с долгой жизнью. Мы также включили потомков, потому что 90-летние довольно хрупки. Я не стала бы говорить, что они немощны, но для нас очень важно видеть, как живут их потомки.

Потомки, конечно, наследуют 50% генетического материала этих нонагенариев-родственников. Главным исследователем исследования является доктор Элин Слагбум из Лейдена. Мы также включили партнёров родственников в качестве контроля для потомков нонагенариев.

Мы хотели увидеть, каково влияние долгой жизни в семье, имея контрольные группы рядом. Таким образом, контрольные группы — это мужья и жёны этих нонагенариев.

Что нам удалось обнаружить, так это то, что да, похоже, долголетие передаётся в семьях. Потомки нонагенариев, например, сравнивались со своими мужьями и жёнами, живущими вместе с ними. Нонагенарии имели значительно более низкий уровень глюкозы и лучшую систему её регуляции.

Мы знаем, что если уровень глюкозы немного ниже, у вас меньше шансов заболеть диабетом и т.д. Но также другие гормоны, такие как тиреоидный, регулировались по-разному. Мы уже в возрасте потомков нонагенариев, около 60 лет.

Мы смогли увидеть, что у них меньше возрастзависимых заболеваний по сравнению с их партнёрами. Это уже тогда говорит, да, доказано, что что-то передаётся в семьях. Эти индивидуумы были включены в генетический анализ, потому что возможно, гены очень важны для долголетия.

Учёные по долголетию считают, что около 20% долголетия основано на генетическом составе. Нам удалось найти некоторые гены, например, ген ApoE был ассоциирован с долголетием. Но мы действительно не смогли найти ген долголетия. Но мы смогли найти гены, ассоциированные с заболеваниями, которые отсутствовали у индивидуумов из семей долгожителей.

Очень хорошо! Мы также смогли показать, что некоторые гены были более высоко экспрессированы, чем другие. Так, одним из семейств генов является, например, mTOR pathway. Мы видели, что в семьях долгожителей эти гены дифференциально регулировались.

И mTOR очень важен для производства белков и для множества клеточных сигналов. mTOR pathway связан с возникновением заболеваний и старением. Таким образом, имея этот очень удачный дизайн исследования, мы смогли копнуть немного глубже в биологию и показать, что потомки нонагенариев довольно отличаются по сравнению с их партнёрами.

И к счастью, были дизайны исследований, также делавшие это, например, в Италии. Они включали столетних и их потомков. И сейчас существует множество других когортных исследований. Они также показывают те же результаты, чтобы лучше понять сам процесс старения.

Так, например, это ген ApoE и определённые аллели, ассоциированные с началом деменции. Так что существует огромная сеть генов. И это не только один ген или другой ген, но это генная сеть, которая связана с долголетием.

Так что если вы спросите меня: готов ли генетический анализ к внедрению в клиническую практику? Можем ли мы сказать, окей, у вас хороший генетический состав или нет? Также здесь, как я говорила для других биомаркеров биологического возраста, это ещё не готово для внедрения в клиническую практику.

Но что мы знаем, так это то, что есть определённые гены, которые более ассоциированы с развитием рака или сердечно-сосудистых заболеваний. Но конечно, это гены, ассоциированные с заболеванием. Тогда как мы искали гены, связанные с долголетием.