Geneettiset ja elämäntapatekijät ihmisen pitkäikäisyydessä: Näkökulmia merkittävästä tutkimuksesta

Siirry osioon

• Alankomaiden pitkäikäisyystutkimuksen rakenne
• Keskeiset löydökset terveysmarkkereista
• Geneettinen analyysi ja pitkäikäisyys
• mTOR-signaalireitti ja ikääntyminen
• Geneettisen tutkimuksen kliiniset implikaatiot
• Koko transkriptio

Alankomaiden pitkäikäisyystutkimuksen rakenne

Lääketieteen tohtori Andrea Maier kuvailee Leidenin pitkäikäisyystutkimuksen ainutlaatuisen rakenteen. Tutkijat rekrytoivat yhdeksänkymppisiä henkilöitä, joilla oli myös yhdeksänkymppinen veli tai sisar. Tämä sisarusparimuotoilu viittasi vahvaan perinnölliseen taipumukseen pitkään elämään. Tutkimukseen otettiin mukaan myös näiden yhdeksänkymppisten sisarusten jälkeläiset, jotka jakavat 50 % heidän geneettisestä perimästään. Vertailuryhmänä käytettiin sisarusten puolisoja. Lääketieteen tohtori Andrea Maier selittää, että tämä mahdollisti geneettisten tekijöiden sekä yhteisen ympäristön ja elämäntapojen vaikutusten vertailun.

Keskeiset löydökset terveysmarkkereista

Tutkimus paljasti merkittäviä fysiologisia eroja pitkään eläneiden henkilöiden jälkeläisissä. Verrattuna heidän puolisonsa jälkeläisillä oli huomattavasti alhaisemmat glukoositasot ja parempi glukoosinsääntely. Lääketieteen tohtori Andrea Maier huomauttaa, että alhaisempi glukoosi liittyy alentuneeseen diabeteksen riskiin. Myös muut hormonit, kuten kilpirauhashormoni, säätyivät eri tavalla pitkään eläneissä perheissä. Merkittävää on, että 60 vuoden iässä jälkeläisillä oli jo vähemmän ikään liittyviä sairauksia kuin heidän puolisoillaan. Nämä löydökset tarjosivat konkreettista näyttöä siitä, että pitkäikäisyys ja terveen ikääntymisen piirteet periytyvät perheissä.

Geneettinen analyysi ja pitkäikäisyys

Lääketieteen tohtorit Anton Titov ja Andrea Maier keskustelevat ikääntymisen geneettisestä komponentista. Tieteellisen konsensuksen mukaan geneettiset tekijät vaikuttavat noin 20 % henkilön pitkäikäisyydestä. Pääinvestigaattori tohtori Eline Slagboomin johtaman tutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa pitkään elämään liittyvät spesifiset geenit. Vaikka yhtä "pitkäikäisyysgeeniä" ei löydetty, analyysi tunnisti sairauksiin liittyviä geenejä, jotka puuttuivat pitkään eläneistä perheistä. Dementiariskiin liitetty ApoE-geeni oli yksi pitkäikäisyyteen liittyvä geeni. Lääketieteen tohtori Andrea Maier korostaa, että pitkäikäisyyteen vaikuttaa monimutkainen geeniverkosto, ei vain yksi geeni.

mTOR-signaalireitti ja ikääntyminen

Keskeinen löydös koski mTOR-signaalireittiä. Tämän reitin geenejä ilmeni eri tavoin pitkään eläneissä perheissä. Lääketieteen tohtori Andrea Maier selittää, että mTOR-reitti on keskeinen solutoiminnan kannalta. Sillä on tärkeä rooli proteiinisynteesissä ja erilaisissa solusignaaleissa. mTOR-reitin häiriöittymisen on vahvasti yhteydessä sairauksien kehittymiseen ja itse ikääntymisprosessiin. Tämä löydös osoittaa keskeiseen biologiseen mekanismiin, joka saattaa olla optimoitunut pitkään ja terveellisesti eläneillä henkilöillä.

Geneettisen tutkimuksen kliiniset implikaatiot

Lääketieteen tohtori Anton Titov tutkii tämän tutkimuksen mahdollisia kliinisiä sovelluksia. Tohtori Maier on selkeä: pitkäikäisyyden ennustamiseen tarkoitettu geneettinen analyysi ei ole vielä valmis käytettäväksi potilashoidossa. Vaikka tietyt geenit tunnetaan lisäävän riskiä sairauksiin kuten syöpään tai sydän- ja verisuonitauteihin, pitkäikäisyyden verkosto on monimutkaisempi. Tämän tutkimuksen tavoitteena on paremmin ymmärtää itse ikääntymisen biologiaa. Samankaltaiset tutkimusasetelmat Italian satavuotiailla ovat vahvistaneet nämä löydökset. Lääketieteen tohtori Andrea Maier päättelee, että tämä työ luo perustan tuleville interventioille terveen ikääntymisen edistämiseksi laajemmassa väestössä.

Koko transkriptio

Lääketieteen tohtori Anton Titov: Ihmisen pitkäikäisyyteen vaikuttavat sekä geneettiset tekijät että elämäntavat. Olet tutkinut verinäytteitä alankomaalaisista perheistä, jotka elävät erittäin kauan useiden sukupolvien ajan. Mitä olet oppinut geneettisestä analyysistasi ikääntymisestä tässä alankomaalaisten perheiden pitkäikäisyystutkimuksessa?

Lääketieteen tohtori Andrea Maier: Minulla oli onni työskennellä Leidenin pitkäikäisyys- ja Leidenin 85-plus -tutkimusten parissa sisätautioppini aikana. Leidenin pitkäikäisyystutkimus on erittäin hieno kokonaisuus. Rekrytoimme yhdeksänkymppisiä ja heidän yhdeksänkymppisiä sisariaan.

Tämä tarkoittaa, että jollakin 90-vuotiaalla on veli tai sisar, joka on myös 90-vuotias. Se osoittaa taipumusta, että näissä perheissä on jotain erityistä, koska perheessä on kaksi pitkään elänyttä sisarusta. Otimme mukaan myös jälkeläiset, koska 90-vuotiaat ovat melko hauraita. En sanoisi heikkoja, mutta meille on erittäin tärkeää nähdä, miten heidän jälkeläisillään menee.

Jälkeläisillä on tietysti 50 % näiden yhdeksänkymppisten sisarusten geneettisestä perimästä. Tutkimuksen pääinvestigaattori on tohtori Eline Slagboom Leidenistä. Sisällytimme myös sisarusten puolisot vertailuryhmänä yhdeksänkymppisten sisarusten jälkeläisille.

Halusimme nähdä, mikä on pitkään elämisen vaikutus perheessä verrattuna vertailuryhmään. Vertailuryhmä koostui näiden yhdeksänkymppisten sisarusten puolisoista.

Pystyimme havaitsemaan, että kyllä, näyttää siltä, että pitkäikäisyys periytyy perheissä. Yhdeksänkymppisten sisarusten jälkeläiset verrattiin esimerkiksi heidän kanssaan asuviin puolisonsa. Jälkeläisillä oli huomattavasti alhaisemmat glukoositasot ja parempi glukoosinsääntely.

Tiedämme, että hieman alhaisemmat glukoositasot vähentävät diabeteksen riskiä jne. Myös muut hormonit kuten kilpirauhashormoni säätyivät eri tavalla. Olimme jo yhdeksänkymppisten jälkeläisten iässä, noin 60 vuoden ikäisillä.

Pystyimme näkemään, että heillä on vähemmän ikään liittyviä sairauksia verrattuna heidän puolisonsa. Se kertoo jo, että kyllä, jotain periytyy perheissä. Nämä henkilöt otettiin mukaan geneettiseen analyysiin, koska geenit saattavat olla erittäin tärkeitä pitkäikäisyydelle.

Pitkäikäisyystutkijat arvelevat, että noin 20 % pitkäikäisyydestä perustuu geneettiseen perimään. Pystyimme löytämään joitakin geenejä, kuten ApoE-geeni liittyi pitkäikäisyyteen. Mutta emme todella löytäneet pitkäikäisyysgeeniä. Sen sijaan pystyimme löytämään sairauksiin liittyviä geenejä, jotka puuttuivat pitkään eläneiden perheiden henkilöiltä.

Erittäin hienoa! Pystyimme myös osoittamaan, että jotkin geenit ilmenivät voimakkaammin kuin toiset. Esimerkiksi yksi geeniperheistä on mTOR-signaalireitillä. Näimme, että pitkään eläneissä perheissä nämä geenit säätyivät eri tavoin.

Ja mTOR on erittäin tärkeä proteiinien valmistukselle ja monille solusignaaleille. mTOR-reitti liittyy sairauksien esiintymiseen ja ikääntymiseen. Joten tämän erittäin hienon tutkimusasetelman avulla pystyimme kaivautumaan hieman syvemmälle biologiaan ja osoittamaan, että yhdeksänkymppisten sisarusten jälkeläiset ovat melko erilaisia verrattuna heidän puolisonsa.

Onneksi on ollut myös muita tutkimusasetelmia, jotka tekevät samaa, esimerkiksi Italiassa. Siinä otettiin mukaan satavuotiaat ja heidän jälkeläisensä. Ja nyt on monia muita kohorttitutkimuksia. Ne osoittavat myös samat tulokset paremman ymmärryksen saamiseksi itse ikääntymisprosessista.

Esimerkiksi ApoE-geeni ja tietyt alleelit liittyvät dementian puhkeamiseen. Joten on olemassa valtava geeniverkosto. Eikä kyse ole vain yhdestä geenistä, vaan verkostosta, joka liittyy pitkäikäisyyteen.

Joten jos kysyisit minulta: onko geneettinen analyysi valmis implementoitavaksi kliiniseen hoitoon? Voimmeko sanoa, onko sinulla hyvä geneettinen perimä vai ei? Myös täällä, kuten sanoin muille biologisen iän biomarkkereille, se ei ole vielä valmis käyttöönotettavaksi kliiniseen hoitoon.

Mutta mitä tiedämme on, että on tiettyjä geenejä, jotka liittyvät enemmän syövän tai sydän- ja verisuonitaudin kehittymiseen. Mutta tietysti nämä ovat sairauksiin liittyviä geenejä. Kun me etsimme pitkäikäisyyteen liittyviä geenejä.