Caleb Finch egyetemi tanár új koncepcionális modellként mutatta be az "Öregedés háromoldalú fenotípusát", amely arra irányul, hogy miért változik annyira az élettartam, még az azonos egypetéjű ikrek között is, akik ugyanazokat a géneket használják. A hosszú élettartamnak csak 10-35 százaléka vezethető vissza a szüleinktől örökölt génekre, Finch említette.
Finch írta a modellt bemutató dolgozatot egyik volt végzős hallgatójával, Amin Haghani, aki az USC Leonard Davis Iskolájában szerezte meg az öregedés biológiájának doktori fokozatát 2020 -ban, most pedig az UCLA posztdoktori kutatója. A cikkben azt javasolják, hogy az öregedési minták és az emberek élettartamának korlátozott örökölhetősége a gén-környezet kölcsönhatások eredménye, sztochasztikusokkal együtt, vagy a véletlen, variációk a test sejtjeiben. Ezek a véletlenszerű változások magukban foglalhatják a fejlődés során bekövetkező sejtes változásokat, az élet későbbi szakaszában bekövetkező molekuláris károsodás, és több.
Szerettünk volna bevezetni egy fogalmi térképet és néhány új terminológiát, amelyek arra ösztönöznek, hogy átfogóbban megértsük, milyen korlátai vannak az öregedés genetikai meghatározóinak, mennyire fontos figyelembe venni a környezettel kapcsolatos genetikai eltéréseket, és tartalmazza a sztochasztikus variációk új tartományát, amit a különböző területek nagyon jól felismernek. Valójában nem került olyan formális kontextusba, amelyben a teljes csomag megvitatható, és remélem, hogy cikkünk ezt eléri. "
Caleb Finch, ARCO/William F. Kieschnick Az öregedés neurobiológiájának elnöke az USC Leonard Davis iskolájában
Az új modell természetes kiterjesztése az expozíció ötletének, amelyet először Christopher Paul Wild rák -járványügyi szakember javasolt 2005 -ben, hogy felhívja a figyelmet arra, hogy több adatra van szükség a környezeti rákkeltő anyagokkal való életben való expozícióról. Az expozíció fogalma illusztrálja, hogy a külső tényezők, a légszennyezéstől és a társadalmi -gazdasági státusztól az egyéni étrendig és testmozgásig, kölcsönhatásba lép az endogénnel, vagy belső, olyan tényezők, mint a szervezet mikrobiomja és zsírlerakódása.
Az expozíció ma már mainstream modell, a környezeti tényezők korábbi jellemzéseinek elhanyagolása a kockázatot érintő "egyesével". Finch korábban kiterjesztette az expozíció koncepcióját az Alzheimer -kór expozíciójának bevezetésével. A gero-expozíció most azt fontolgatja, hogy a gének és a környezet hogyan kölcsönhatásba lépnek az élettartam során, hogy meghatározzák öregedésünket.
Az új modell szemlélteti, hogy a génexpresszió sejtenkénti variációi, a fejlesztés során felmerülő eltérések, véletlenszerű mutációk, és az epigenetikai változásokat - a gének "kikapcsolását" vagy "bekapcsolását" - kifejezetten figyelembe kell venni az öregedéssel kapcsolatos hagyományos genetikai vagy környezeti kutatásokon kívül, - mondta Finch. Ezen esélyfolyamatok részletesebb tanulmányozását a legkorszerűbb kutatási technikák tették lehetővé, beleértve a gének transzkripciójának tanulmányozását az egyes sejteken belül, valamint a ChIP-szekvenálást, amely szemlélteti az egyes fehérjék kölcsönhatását a DNS -sel.
A lapban, Finch és Haghani több példát is megvitattak arra vonatkozóan, hogy az életkorral összefüggő betegségek kockázatát a DNS önmagában rosszul jósolja meg, de erősen befolyásolják a környezeti expozíciók, valamint az expozíció ideje és időtartama, beleértve a fejlesztés során vagy évtizedek során.
Az Alzheimer-kór fokozott kockázatával járó gén egyik jól ismert példája az ApoE-4; azonban, Az ApoE-4 gén birtoklása nem jelenti azt, hogy valaki Alzheimer-kóros lesz. Az egereken és az embereken végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy az ApoE-4 és a rokon gének csoportjai kölcsönhatásba lépnek olyan expozíciókkal, mint a légszennyezés vagy a cigarettafüst, hogy befolyásolják a kockázatot, és az Alzheimer -kórban szenvedő betegek epigenetikájában is különbségeket mutatnak a betegség nélküli egyénekhez képest.
Hozzátette, hogy a környezeti expozíció ötlete messzebbre nyúlhat, mint sokan várják. A betegség korábbi életkorban való kitettsége befolyásolhatja az egészségügyi kockázatokat az élet későbbi szakaszában - és generációk között.
"A környezet, aminek ki vagyunk téve, nagyanyáinkhoz nyúlik vissza, mert a tojás, amelyből származunk, anyánk petefészkeiben volt születése idején, - magyarázta. - Ez tehát azt jelenti, esetemben, mert nagymamám 1878 -ban született, Nagyon jól hordhatnám a 19. századi környezet nyomait, ami sokkal nagyobb kitettséget jelentett a fertőző betegségeknek, mivel nem voltak antibiotikumok. "
Finch azt mondta, hogy reméli a gének átfogóbb modelljét, környezet, és a véletlenszerű változások idővel kölcsönhatásba lépve befolyásolják az öregedést, új vitát indítanak el arról, hogy a precíziós orvoslás gyorsan fejlődő területének mit kell figyelembe vennie az egészséges öregedés elősegítése érdekében.
"Úgy gondolom, hogy sokkal nagyobb lesz az elismerés az öregedés egyedi mintáinak megértésében, - mondta. - A genetikai kockázatok ismeretében csak egy bizonyos pontig tudjuk meghatározni; átfogóbb ismeretekkel kell rendelkeznünk az élettartamra vonatkozó expozíciókról, az egyén környezetét és életmódját, hogy jobban megértse az egyes betegségek genetikai kockázatát. "