衰老是身體、精神和生殖能力的逐漸下降,伴隨多種**和死亡率的增加。盡管在確定衰老途徑和在模型系統(tǒng)中延長(zhǎng)壽命的**方面取得了進(jìn)展,但對(duì)遺傳、性別和環(huán)境在衰老和壽命決定中的相互作用的綜合理解在很大程度上是缺乏的。
雖然沒(méi)有單一的衰老衡量標(biāo)準(zhǔn),但現(xiàn)有研究依賴(lài)于替代性或相關(guān)的特征,如壽命、生活史、年齡相關(guān)**的發(fā)生和生理標(biāo)志物。在群體水平上確定壽命的遺傳和非遺傳決定因素進(jìn)行表征,可以確定與衰老相關(guān)的基因和途徑,為有針對(duì)性的抗衰老療法和延長(zhǎng)健康壽命提供途徑。
在一項(xiàng)新的研究中,來(lái)自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和美國(guó)田納西大學(xué)健康科學(xué)中心的研究人員探究了在美國(guó)國(guó)家老齡化研究所干預(yù)測(cè)試項(xiàng)目(NIA ITP)的壽命研究中使用的總共3276只UM-HET3小鼠的壽命遺傳調(diào)節(jié)因子。他們研究了壽命的遺傳基礎(chǔ)是否與性別和年齡有關(guān),以及非遺傳因素,如產(chǎn)仔數(shù)和早期獲得營(yíng)養(yǎng)物對(duì)生長(zhǎng)的影響是否有助于壽命的決定。他們表征了來(lái)自同一遺傳雜交小鼠肝臟基因表達(dá)的年齡和基因型依賴(lài)性變化。*后,他們將這些結(jié)果與正交數(shù)據(jù)集進(jìn)行了整合,以獲得優(yōu)先考慮的候選基因位點(diǎn)和基因資源供進(jìn)一步研究。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2022年9月30日的Science期刊上,論文標(biāo)題為“Sex- and age-dependent genetics of longevity in a heterogeneous mouse population”。
當(dāng)聯(lián)合分析雄性和雌性小鼠時(shí),這些作者在12號(hào)染色體上獲得了一個(gè)先前描述的單一壽命基因位點(diǎn)。然而,當(dāng)單獨(dú)分析時(shí),雄性和雌性小鼠有不同的壽命遺傳決定因素。在雌性小鼠中,發(fā)現(xiàn)了3號(hào)染色體上的一個(gè)基因位點(diǎn),而在雄性小鼠中,只有在排除早期死亡的情況下才檢測(cè)到基因位點(diǎn),這表明一些遺傳變異對(duì)超過(guò)一定年齡的壽命有影響。與早期死亡相關(guān)的體重增加以及成年體重的一些變異可由胎兒大小來(lái)解釋。因此,早期獲得的營(yíng)養(yǎng)物可能通過(guò)對(duì)生長(zhǎng)的影響而影響小鼠的壽命。
這些作者用孟德?tīng)栯S機(jī)化方法重現(xiàn)了人類(lèi)早期生長(zhǎng)、成年大小和壽命之間的關(guān)系。為了對(duì)壽命基因位點(diǎn)下的基因進(jìn)行優(yōu)先排序,他們對(duì)成年和老年小鼠的肝臟基因表達(dá)進(jìn)行了分析,以尋找性別、年齡和基因驅(qū)動(dòng)的表達(dá)差異。雌性小鼠肝臟有較高的干擾素相關(guān)基因表達(dá),而老年小鼠有過(guò)度表達(dá)的**相關(guān)基因。對(duì)基因表達(dá)的遺傳調(diào)節(jié)進(jìn)行了評(píng)估,大部分基因在不同性別和年齡之間是保守的。他們將他們的結(jié)果與來(lái)自模式生物和人類(lèi)的多種來(lái)源的數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái),為保守的壽命基因的優(yōu)先排序編制了一個(gè)交互式資源(https://www.systems-genetics.org/itp-longevity)。針對(duì)線蟲(chóng)的壽命實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了一些得分*高的基因,并確定Hipk1、Ddost、Hspg2、Fgd6和Pdk1為候選基因。
綜上所述,這項(xiàng)新的研究提供了對(duì)壽命決定因素的見(jiàn)解,強(qiáng)調(diào)了可能具有性別或年齡依賴(lài)性的遺傳調(diào)節(jié)因子,以及非遺傳效應(yīng),如早期獲得營(yíng)養(yǎng)物。從這項(xiàng)新的研究中收集到的信息和外部數(shù)據(jù)為在未來(lái)針對(duì)衰老、年齡相關(guān)**和壽命的進(jìn)一步研究和**方法開(kāi)發(fā)和提出新的假設(shè)奠定了基礎(chǔ)。(生物谷 Bioon.com)