211service.com
Stealth DNA kan kontrollera åldrande
De flesta forskare som studerar människans livslängd söker efter gener som avgör vem som är mest sannolikt att nå 100 år. Forskare vid University of Miami tar ett annat tillvägagångssätt: De studerar generna som gör att människor kan hålla sig friska upp till hög ålder.
Genom att fokusera på Amish-folk som har levt till 80, hoppas forskarna kunna peka ut generna som främjar framgångsrikt åldrande – förmågan att leva utan sjukdom, depression, skörhet eller förlust av självständighet längre än genomsnittet. Vi letar inte bara efter att förutsäga hur gammal du kommer att bli, utan hur väl du kommer att åldras, säger William K. Scott, professor i human genetik vid universitetets medicinskola.
Scott och hans kollegor tror att de kan ha hittat en sådan nyckel till framgångsrikt åldrande. På fredag kommer de att presentera ett dokument som visar att 15 procent av friska Amish-åttårsåldern har haplogrupp X, ett genetiskt mönster i mitokondrierna, som är de regioner av celler som genererar energi och hjälper till att skydda mot försämring. Haplogrupp X finns i allmänhet bara hos 2 procent av européerna, från vilka amish härstammar. I studien från University of Miami hade endast 3 procent av kontrollgruppen - Amish-folk som hade kommit till 80 men som led av betydande sjukdom eller funktionshinder - den genetiska varianten. Uppsatsen kommer att presenteras under en session på American Society of Human Genetics årliga möte i Washington, D.C.
Forskare som studerar åldrande har länge misstänkt att mitokondrier spelar en roll för åldrande. Mitokondrier är ansvariga för att bearbeta metaboliserade matpartiklar till adenosintrifosfat, som driver vitala cellulära processer. De är också involverade i celltillväxt och differentiering. Men mitokondriernas förmåga att fungera korrekt verkar minska med åldern.
Att förstå orsaken till den nedgången - och generna som kan kontrollera den - har varit utmanande. Mitokondrier har sitt eget DNA, som bara överförs från mamman. Denna unika kromosom har variationer, så kallade haplogrupper. Nio sådana haplogrupper har karaktäriserats väl hos människor av europeisk härkomst, säger Scott. Men endast haplogrupp X visade sig vara utbredd bland friska åldrar i studien vid University of Miami.
Isolerade samhällen har blivit populära laboratorier för att studera livslängd. Förutom Scotts team, som arbetar med Amish-familjer i Indiana och Ohio, forskar en grupp vid University of Maryland om åldrande i Amish of Pennsylvania. Och Michael H. Crawford, chef för University of Kansas laboratorium för biologisk antropologi, har ägnat flera år åt att studera mennoniter i mellanvästern. Fördelen med att arbeta med en homogen befolkning är att du minskar de variationer som kan associeras med miljön, säger Crawford. Mennoniter och Amish dricker inte, röker inte. De flesta gör någon form av fysisk aktivitet. De sitter inte och jobbar vid en dator hela dagen.
Men det kan finnas fallgropar med detta tillvägagångssätt. Crawford säger att det är svårt att analysera om miljö och livsstil spelar lika stor roll för framgångsrikt åldrande som genetik, särskilt när kontrollgruppen kommer från samma samhälle som experimentgruppen. Dessutom, säger han, sammansvetsade samhällen kanske inte har tillräckligt med genetisk mångfald för att tillåta forskare att hitta variationer som haplogrupper.
Faktum är att andra forskare som studerar mycket långlivade människor har misslyckats med att hitta en mitokondriell koppling. Nir Barzilai, chef för Institutet för åldrandeforskning vid Albert Einstein College of Medicine, studerar Ashkenazi-judar som är 95 år och äldre. Han publicerade två artiklar om haplogrupper som inte visade något samband med åldrande. Mitokondriehypotesen vid åldrande är mycket viktig; det är bara bevisen har inte varit bra, säger Barzilai. Han tillägger att han hittade en peptid i mitokondrier som verkar vara förknippad med åldrande - en upptäckt som illustrerar hur komplicerad den genetiska bilden är. Kanske är det inte så enkelt som haplogrupper, säger han.
Genetikens övergripande roll i framgångsrikt åldrande är fortfarande kontroversiell. Linda Fried, dekanus vid Columbia Universitys Mailman School of Public Health, pekar på en studie av svenska tvillingar på 1990-talet som genomfördes av MacArthur Foundation, som populäriserade termen framgångsrikt åldrande. Endast 30 procent av variationen i fysisk funktion och 50 procent av variationen i kognitiv funktion var ärftlig, säger hon. Genetik kan därför inte förklara allt.
Scott håller med om att hans teams upptäckt bara är en startpunkt. Han hoppas kunna replikera experimentet med icke-Amish-folk av europeisk härkomst, för att avgöra om resultaten kan generaliseras till andra populationer. Han planerar också att studera DNA hos personer som har haplogrupp X, så att han bättre kan beskriva hur varianten förändrar mitokondriell funktion.
Ytterligare studier, tillägger Scott, bör också ta hänsyn till miljö och livsstil. Amish män och kvinnor har hälsosam kost, stark religiös övertygelse och försörjning som kretsar kring jordbruk, med lite hjälp från moderna maskiner. De är mer fysiskt aktiva än de flesta, säger Scott. Vi måste försöka få ledtrådar om hur dessa faktorer påverkar mitokondrier.