O miših in ljudeh in staranju

Skupina raziskovalcev in raziskovalk iz Združenih držav Amerike ter Švice je objavila obsežen pregled genetskih in okoljskih dejavnikov, ki skupaj vplivajo na dolgoživost mišk. V analizi so izpostavili zlasti pomemben vpliv prekomerne teže v otroštvu na dolžino življenja, prav tako pa so odkrili množico genetskih različic, ki so povezane z daljšim življenjem. 

Staranje je izjemno kompleksen proces, ki vključuje številne metabolne, fiziološke, kognitivne, imunološke in druge spremembe v telesu. Zaradi množice dejavnikov je izredno težko zanesljivo določiti, kateri od njih prispevajo k počasnejšemu staranju in dolgoživosti. Pospešitev sekvenciranja DNK v zadnjih desetletjih je omogočila primerjavo celotnih genomov več tisoč oseb – to znanstveniki in znanstvenice pogosto uporabljajo za odkrivanje genetskih mutacij, ki so povezane z določeno lastnostjo. Kljub temu je v množici mutacij, ki so del splošne variabilnosti populacije, za kompleksne, poligenske lastnosti, kakršno je staranje, še vedno izredno težavno zanesljivo določiti kavzalne genetske mutacije. 

Z namenom raziskovanja staranja poteka od leta 2004 pod vodstvom ameriškega Nacionalnega inštituta za staranje projekt, ki je do danes proizvedel množico genetskih podatkov o staranju mišk. Avtorji in avtorice raziskave so zato imeli na razpolago obsežno bazo podatkov DNK-zaporedij genomov mišk, ki so jih lahko nato analizirali za prisotnost določenih mutacij, ki so bile povezane z nadpovprečno dolgim življenjem. Genomske podatke so dalje primerjali z nekaterimi okoljskimi dejavniki, kot so podatki o prehrani in telesni masi, ter izračunali prispevek vsakega dejavnika k dolgoživosti mišk.  

V analizi so odkrili več genetskih različic, raztresenih po celotnem genomu in povezanih z daljšim življenjem. Nekatere so privedle do daljšega življenja pri obeh spolih. Zanimivo pa je, da so raziskovalci in raziskovalke odkrili mnogo več različic, ki so bile značilne samo za en spol. V povprečju so samice živele dlje od samcev. Odkrite različice genov so dalje primerjali s podatki o izražanju istih genov pri starejših miškah. Pri kandidatnih génih so avtorji raziskave izračunali, kako pomemben je njihov doprinos k daljšemu življenju. 

Med geni, ki so najpomembneje prispevali k dolgemu življenju, so se znašli zlasti geni, povezani z imunskim odzivom. Obratno pa so bili geni, povezani s povišano telesno težo, značilni za miške s krajšim življenjem. Podobno sta – od okoljskih dejavnikov – povišan vnos kalorij v otroštvu in posledično povišana telesna teža bila negativno povezana z dolžino življenja. Negativen vpliv povišane telesne teže na dolgoživost se je s časom zmanjševal in se pri samcih v poznem obdobju celo obrnil, torej je povišana telesna teža v višji starosti bila povezana z daljšim življenjem.    

Raziskava ima številne omejitve. Laboratorijske miške, ki so bile uporabljene v raziskavi, so si med sabo genetsko zelo podobne. Zaradi tega veliko genetskih različic, ki so prisotne v celotni populaciji mišk in bi lahko prispevale k daljšemu življenju, ni bilo zajetih v analizi. Mehanizem vplivanja odkritih mutacij na staranje prav tako še ni znan. Možno je, da variacije ne vplivajo neposredno na staranje, temveč na druge procese, ki potem posredno vplivajo na dolžino življenja. Dalje je potrebno pokazati, ali homologni geni vplivajo tudi na staranje pri ljudeh. Raziskava je tako – bolj kot zaključeno odkritje glede genetike staranja – začetna platforma, ki omogoča obravnavo in preizkušanje množice novih vprašanj o staranju.

O miših in ljudeh je pisal Arne.