211service.com
De geheimen van anti-verouderingsgenen
Een ambitieus plan om 100 genen te sequensen bij 1.000 gezonde oude mensen zou licht kunnen werpen op genetische variaties die sommige mensen isoleren van de kwalen van veroudering, waaronder hartaandoeningen, kanker en diabetes, waardoor ze een gezond leven kunnen leiden tot in de tachtig en daarna. In plaats van zich te concentreren op genetische variaties die het risico op ziekte verhogen, zijn wetenschappers van plan zich te concentreren op genen die eerder in verband werden gebracht met gezondheid en een lang leven.
Gezond ouder worden: Jeanne Calment uit Frankrijk, hier afgebeeld op 119-jarige leeftijd, stierf in 1997 op 122 jaar en 164 dagen. Wetenschappers hopen dat een groot project om genen te sequensen bij gezonde oude mensen zal onthullen hoe ze, net als Calment, zo lang leven.
In de afgelopen jaren hebben de ontwikkelingen op het gebied van genetische screeningtechnologieën wetenschappers in staat gesteld om in het genoom te gaan zoeken naar aanwijzingen voor gezond ouder worden en een lange levensduur. Dat werk heeft aangetoond dat het genoom van gezonde oude mensen niet vlekkeloos is. Deze mensen hebben genetische gevoeligheidsmarkers voor veel ernstige ziekten, waaronder hart- en vaatziekten, beroertes en diabetes, maar ze krijgen geen van deze ziekten, zegt Eric Topol , een cardioloog en hoofd van het Genomic Medicine Program aan het Scripps Translational Science Institute, in La Jolla, CA, die het project leidt. Wat is de verklaring? Wat zou hun isolatie van deze ziekten kunnen verklaren?
Om die vraag te beantwoorden, verzamelen onderzoekers bloedmonsters van 1.000 mensen van 80 jaar of ouder die nooit een ernstige ziekte hebben gehad en geen medicijnen gebruiken. Ze zijn van plan om 100 genen te sequensen, bekend van dieronderzoek en andere studies om gezondheid en veroudering te beïnvloeden. We zijn vooral geïnteresseerd in grote huishoud-, master-control-genen zoals [degenen die betrokken zijn bij] DNA-herstel of insulinegroeifactor-1, een eiwithormoon dat betrokken is bij celgroei, zegt Topol. Enzymen die betrokken zijn bij DNA-reparatie zijn van belang bij onderzoek naar de lange levensduur, omdat cellen met het ouder worden vaak fouten in hun DNA-sequentie accumuleren, en defecten in sommige DNA-reparatiegenen van muizen en mensen veroorzaken wat lijkt op vroegtijdige veroudering. Het is aangetoond dat de receptor voor insulinegroeifactor-1 (IGF1) de veroudering van muizen, nematoden en vliegen beïnvloedt.
De meeste eerdere onderzoeken hebben slechts een klein aantal genen gesequenced of genmicroarrays gebruikt, die snel algemene genetische variaties door het hele genoom kunnen detecteren. Maar recent onderzoek suggereert dat een aantal zeldzamere variaties in verschillende genen een rol spelen bij gezondheid en ziekte. Sequencing stelt onderzoekers in staat om te bepalen of gezonde oudere mensen meer kans hebben om variaties te dragen die ofwel beschermende factoren efficiënter laten functioneren of de activiteit van schadelijke factoren belemmeren.
Topol en zijn medewerkers zullen de gensequenties van de gezonde vrijwilligers vergelijken met DNA-monsters die zijn verzameld van mensen die stierven aan ouderdomsziekten voordat ze de tachtig bereikten. De wetenschappers hebben al ontdekt dat de gezonde mensen slechts een iets lagere kans hadden om ziektegerelateerde variaties bij zich te dragen. Dat ondersteunt het idee dat beschermende genen een grote rol spelen bij het succesvol ouder worden van mensen.
Wetenschappers hopen dat het identificeren van de moleculaire basis voor dit beschermende effect hen in staat zal stellen het na te bootsen met medicijnen. We geloven dat genen voor een lang leven beschermen tegen verschillende leeftijdsgerelateerde ziekten in plaats van slechts één, zegt Nir barzilai , hoofd van het Longevity Genes Project aan het Albert Einstein College of Medicine, in New York, die niet betrokken is bij de Scripps-studie. Vanuit een farmaceutisch perspectief zou het kosteneffectiever zijn om deze routes aan te pakken, en het zou echt een uitzonderlijke levensduur imiteren in plaats van alleen de ziekten zelf te behandelen.
Barzilai heeft al een aantal kandidaten voor levensduurgenen geïdentificeerd. In een doorlopend onderzoek onder mensen van Ashkenazi-joodse afkomst van 95 jaar of ouder, toonden Barzilai en zijn collega's aan dat de oudere groep meer kans had om een genvariant bij zich te dragen die de manier verandert waarop mensen cholesterol verwerken. Meer recent hebben de wetenschappers de genen voor IGF1 en zijn receptor gesequenced en mutaties gevonden die uniek zijn voor vrouwelijke honderdjarigen.
Terwijl Barzilai de genenjacht op een andere manier benadert - met behulp van microarrays - zegt hij dat elke groep ernaar uitkijkt om te leren wat de ander vindt. Het hebben van twee grote onderzoeken naar de genetica van gezond ouder worden zal elk in staat stellen zijn bevindingen in een tweede populatie te bevestigen - een cruciale test voor de validiteit van grootschalige genomische onderzoeken.