воскресенье, 15 марта 2015 г.

Внутренние часы в ДНК, которые предскажут сколько нам осталось

Отвлечемся на время от изучения нашего генома и посмотрим что ДНК говорит о продолжительности жизни и старении организма. Из моего предыдущего поста вы примерно представляете, что такое теломеры - участки на концах хромосом. Согласно современным представлениям, теломеры это что-то вроде крышек на концах хромосом, ограничивающих присоединение хромосом друг к другу и к различным участкам ДНК.


Многие современные исследования утверждают, что от длины теломер зависит наша продолжительность жизни и процессы старения. Суть такая, чем теломеры длиннее, тем вы будете дольше жить и медленнее стареть. Конечно продолжительность жизни зависит не только от длины теломер, а от образа жизни, состояния окружающей среды в месте вашего проживания и т.п. Если вы живете у какого-нибудь вредного завода, постоянно курите, плохо спите, злоупотребляете алкоголем, даже самые длинные теломеры вас не спасут.


Однако есть несколько интересных исследований и фактов, что теломеры все-таки на что-то влияют.
Во-первых, при рождении теломеры младенцев длиннее, чем у старших. С возрастом теломеры постепенно уменьшаются в размере. Уменьшение происходит с каждым делением клеток, и в конце концов, когда теломеры слишком короткие, клетка становится не способна к делению и умирает. При рождении длина теломер составляет примерно 8 000-13 000 пар нуклеотидов и уменьшается на 20-40 пар каждый год.
Во-вторых, отмечается, что короткие теломеры приводят к болезням костного мозга, печени, легких и кожи.
В-третьих, у женщин теломеры длиннее, чем у мужчин. А продолжительность жизни у женщин, как известно, выше чем у мужчин.


В-четвертых, исследования продолжительности жизни близнецов показали, что у брата/сестры с более короткими теломерами вероятность умереть первым выше в три раза.
Разумеется, ученые попытались увеличить длину теломер искусственно, причем довольно успешно. Однако, к сожалению, это не привело к положительному эффекту. В клетках с увеличенными теломерами развился рак.
Получается, для нормальной жизни клеток теломеры не должны быть слишком длинными или слишком короткими, а чем-то между.
Курение и ожирение приводят к уменьшению длины теломер, так что, надеюсь, многие, дочитав до сюда, сразу бросят курить и побегут в спортзал.
Еще одна интересная особенность, отмеченная в блоге 23andme, касается влияния возраста отца во время зачатия на длину теломер ребенка. Оказывается, что чем старше отец, тем длиннее будут теломеры ребенка. С одной стороны, конечно новость хорошая, с другой "старые" отцы имеют больше мутаций в своем геноме, что сопряжено с определенными рисками для ребенка и перевешивают положительный вклад длинных теломер.


Теперь посмотрим на практике, что говорит ДНК о длине теломер и продолжительности жизни. Есть несколько исследований, связывающих SNP rs10936599, rs2736100, rs9420907, rs755017, rs11100479 и rs10165485 с длиной теломер и, соответственно с процессами старения.
В личном кабинете 23andme идем в Raw Data и смотрим приведенные SNPы
1 rs10936599
CC - обычная длина теломер CT - укороченные теломеры, такие же как у человека на 3,91 года старше вас, но с обычной длиной теломер, TT - укороченные теломеры такие же как у человека на 7,82 лет старше вас, но с обычной длиной теломер. Исследование проводилось на данных 36 000 европейцев и опубликовано в Nature Genetics.


rs2736100
AC - обычная длина теломер, CC - длинные теломеры, в среднем такие же, как у человека младше на 3,14 года с AC в этом SNP, AA - короткие теломеры в среднем такие же, как у человека старше на 3,14 года с AC в этом SNP. В исследовании, опубликованном в том же Nature Genetics, анализировали данные 25 800 европейцев.
rs9420907
AA - обычная длина теломер, AC - длинные теломеры, как у человека с AA но младше вас на 2,76 года, CC - длинные теломеры, как у человека с AA но младше вас на 5,52 лет.
Исследовали данные 37 600 европейцев, опубликовали в Nature Genetics
rs755017
в 23andme этого SNP на чипе нет, но если вы знаете для него свои данные, то:
AA - обычная длина теломер, AG - теломеры длиннее как у человека с AA, но младше на 2,47 года, GG - теломеры длиннее как у человека с AA, но младше на 4,94 года.
Данные от 37 100 европейцев, опубликовано в Nature Genetics.
rs11100479
TT - обычная длина теломер, CT - короткие, длина как у человека на 2,99 года старше, но с TT, CC - короткие, длина как у человека на 5,98 лет старше, но с TT.
Данные от 34 600 европейцев, журнал Nature Genetics
rs10165485
TT - обычная длина теломер, CT - длинные, длина как у человека с TT, но моложе на 2,23 года, CC - длинные, длина как у человека с TT, но моложе вас на 4,46 лет.
Проанализированы данные 37 600 европейцев, журнал Nature Genetics.
Кстати у всех упомянутых статей один автор.
Опять же, не стоит относится серьезно к этим данным, каковы бы ни были ваши значения, самое важное это то, какой вы ведете образ жизни и в каком месте живете. Исследования влияния длины теломер на процессы старения и продолжительность жизни продолжаются.
Еще пару интересных SNP, которые не связаны с теломерами, но связаны с продолжительностью жизни: rs2542052 и rs2764264.
Исследования с rs2542052 рассматривали данные 213 евреев Ашкеназов в возрасте от 95 до 107 лет. Данные как-то сравнивались с более молодыми представителями. Не читал оригинальные статьи (раз и два), поэтому деталей исследований не знаю. Суть такая, если у вас в этом SNP CC, у вас больше вероятность дожить до 100 и выше, если что-то другое, то обычная вероятность.
В исследованиях, где фигурировал rs2764264, сравнивали данные 213 мужчин японцев старше 95 лет с данными 402 японцев не доживших до 81. Если у вас в этом SNP CC, вероятность дожить до 95 и старше больше чем у людей с CT и значительно больше чем у людей с TT. Отмечу, что т.к. исследовали японцев, возможно данные применимы к вам если вы азиат.