211service.com
Gene für extreme Langlebigkeit
Durch die Analyse von nur 150 Stellen im Genom können Forscher mit einer Genauigkeit von fast 80 Prozent vorhersagen, wer bis ins hohe Alter leben wird, so eine heute online in der Zeitschrift veröffentlichte Studie Wissenschaft . Forscher der Boston University verwendeten eine weit verbreitete genetische Screening-Technologie, um genetische Variationen zu finden, die bei Hundertjährigen – Menschen ab 100 Jahren – häufiger auftreten.
Die Ergebnisse bieten nicht nur eine potenzielle Möglichkeit, vorherzusagen, wer 100 Jahre alt wird, sondern legen auch nahe, dass die Genetik eine wichtige Rolle beim Überleben bis ins hohe Alter spielt. Und das Team hofft, dass die Identifizierung der Gene und der entsprechenden molekularen Mechanismen, die die Langlebigkeit fördern, neue Erkenntnisse darüber liefert, wie altersbedingte Krankheiten wie Herzkrankheiten, Alzheimer und Krebs verhindert oder verzögert werden können.
Hundertjährige sind ein Vorbild für gutes Altern, sagt Thomas Perls , Direktor der Hundertjährige Studie in Neuengland am Boston Medical Center und Autor der Studie. Frühere Ergebnisse des Projekts, der weltweit größten Studie unter Hundertjährigen, zeigen, dass 90 Prozent von ihnen bis zu einem durchschnittlichen Alter von 93 Jahren frei von Behinderungen sind. Sie scheinen die Behinderung bis an ihr Lebensende zu komprimieren, sagt Perls. Ich bin sehr zuversichtlich, dass das Verständnis dafür, wie Hundertjährige dies tun, zu neuen Therapiestrategien führen wird.
Am überraschendsten war vielleicht, dass die vorläufige Analyse zeigte, dass Hundertjährige genauso viele genetische Varianten hatten, die mit Krankheiten in Verbindung gebracht wurden, wie die Menschen in der Kontrollgruppe. Das deutet darauf hin, dass das, was Menschen zu einem langen Leben führt, nicht die genetische Disposition für Krankheiten ist, sondern die Langlebigkeit fördernden Gene, sagt Paola Sebastiani , Biostatistiker an der Boston University und Mitautor der Studie. Wenn Langlebigkeitsvarianten krankheitsassoziierte Varianten aufheben, könnte dies neue Wege zur Behandlung altersbedingter Krankheiten eröffnen. Die Ergebnisse stellen auch genetische Tests in Frage, die Verbrauchern jetzt zur Verfügung stehen, die das Risiko einer Person für eine bestimmte Krankheit wie Typ-2-Diabetes oder Krebs basierend auf gängigen genetischen Varianten berechnen. Das Ergebnis muss repliziert werden, aber wenn es wahr ist, kann der Versuch, das Krankheitsrisiko aus dem Zusammenhang zu reißen, ungenau sein, sagt Sebastiani. Sie benötigen den allgemeinen genetischen Hintergrund, um eine genaue Vorhersage zu treffen.
Die Forscher verwendeten Mikroarrays, Chips, die mit bestimmten DNA-Sequenzen übersät sind, um Hundertjährige in der Studie auf etwa 30.000 gängige genetische Variationen zu untersuchen. Sie identifizierten etwa 30 Varianten, die in zwei Gruppen von Hundertjährigen mit signifikant höheren Raten im Vergleich zu einer Kontrollgruppe gefunden wurden. Jede einzelne Variante hatte jedoch nur geringe Auswirkungen, daher entwickelten die Forscher einen Algorithmus, um die Effekte mehrerer zusammenwirkender Varianten zu kombinieren. Anhand einer Liste der Varianten, die sich zwischen den Kontrollgruppen und den Hundertjährigen am stärksten unterschieden, stellten sie fest, dass der Vorhersagewert bei etwa 150 Varianten an der Spitze lag; In einer unabhängigen Gruppe von 250 Hundertjährigen und 350 Kontrollen konnte das Modell die Hundertjährigen in 77 Prozent der Fälle genau vorhersagen. Die restlichen 23 Prozent können noch nicht identifizierte genetische Faktoren aufweisen oder das Ergebnis von Umweltfaktoren sein, die im Modell nicht berücksichtigt wurden.
Die meisten Hundertjährigen besitzen eine Untergruppe der 150 Varianten, und die Forscher fanden heraus, dass sich ihre genetischen Profile in 19 verschiedene genetische Signaturen gruppieren. Die längsten Überlebenden mit einem Durchschnittsalter von 108 Jahren haben die höchste Anzahl von Langlebigkeitsvarianten, sagt Sebastiani. Und einige der Signaturen korrelieren mit dem spätesten Erkrankungsalter altersbedingter Erkrankungen wie Demenz oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Etwa 150 Gene zu haben, die an einer außergewöhnlichen Langlebigkeit beteiligt sind, ist wirklich sehr wenig, sagt Nir barzilai , Direktor des Instituts für Altersforschung am Albert Einstein College of Medicine in New York, der nicht an der Studie beteiligt war. Ich denke, es liegt in unserer Macht, ihre Mechanismen zu verstehen und mit der Entwicklung von Medikamenten gegen das Altern zu beginnen.
David altschuler , ein Genetiker am Broad Institute in Cambridge, MA, warnt davor, dass die Ergebnisse wiederholt werden müssen, da die Studiengruppen und die Kontrollgruppen aus zwei verschiedenen Populationen stammen, was das Risiko erhöht, genetische Unterschiede zu entdecken, die nicht mit der Langlebigkeit zusammenhängen. Die Autoren seien bei ihrer Analyse sehr sorgfältig auf diese Punkte eingegangen, aber es sei dennoch wichtig, dass unabhängige Forscher die Ergebnisse bestätigen, sagt er.
Wissenschaftler haben sich die Gene, die an der Forschung beteiligt sind, noch nicht im Detail untersucht; Die in diesen Studien verwendeten Mikroarrays entdeckten genetische Marker in der Nähe von Genen, nicht die Gene selbst. Der nächste Schritt besteht darin, einige der Kandidatengene zu sequenzieren, um herauszufinden, was die langlebigen Varianten bewirken.
Die Studie hob einige Gene hervor, die zuvor mit der Langlebigkeit in Verbindung gebracht wurden, wie zum Beispiel ein Protein, das am Cholesterinstoffwechsel beteiligt ist und mit dem relativen Alzheimer-Risiko verbunden ist, sowie Gene, die mit chromosomaler Instabilität und dem Insulinweg in Verbindung stehen. Viele der Gene haben noch keine mit ihnen verbundene Funktion, sagt Perls. Wir werden beginnen, genetische Datenbanken zu durchsuchen, um herauszufinden, auf welche Wege diese Gene hinweisen, und vielleicht beginnen wir, uns einige Tiermodelle anzuschauen.
Die Forscher warnen davor, dass die Studie auf Menschen europäischer Abstammung beschränkt war. Wir müssen diese Untersuchungen für verschiedene Ethnien und vielleicht auch verschiedene Umgebungen wiederholen, sagt Perls. Wenn Sie in Grönland sind, braucht es wahrscheinlich ganz andere genetische Variationen, um in dieser Umgebung zu überleben als in Arizona. Sein Team arbeitet bereits mit einer Gruppe in Japan zusammen, die eine Gruppe japanischer Hundertjähriger untersucht.
Die Ergebnisse eröffnen auch die Möglichkeit, einen Gentest zu entwickeln, um die Wahrscheinlichkeit eines Menschen über 100 zu prognostizieren. Aber die Wissenschaftler warnen zumindest kurzfristig vor der Verwendung dieser Art von Test. Ich denke, aus sozialer Sicht ist es noch nicht bereit für die Hauptsendezeit. Es muss noch viel mehr untersucht werden, was Ärzte mit den Ergebnissen dieses Tests für Menschen tun können, sagt Perls. Wenn jemand Tonnen von Langlebigkeitsspuren hat, mache ich mir Sorgen, was Versicherungen und andere tun würden.
Personen, deren Genome bereits durch Dienste wie 23andMe analysiert wurden, werden jedoch bald über eine kostenlose Website, die ein Mitarbeiter von Perls entwickelt, ihre Risikobewertung vorhersagen können. Aber Perls hofft, kommerzielle Bemühungen um die Vermarktung dieser Art von Tests verhindern zu können. Wir sind besorgt, dass das Marketing [für einen solchen Test] die Mängel des Tests nicht erwähnt, sagt Perls.
Ich habe immer gehofft, dass wir viel mehr darüber lernen würden, wie man vielen Menschen ein gesundes Alter ermöglicht und den Ausbruch von Krankheiten bis zum Lebensende hinauszögert, sagt Perls. Ich glaube nicht, dass dies zu einer Behandlung führen wird, die Menschen dazu bringt, Hundertjährige zu werden, sondern eher Krankheiten wie Alzheimer zu bekämpfen.