基因变异加速正常大脑衰老的老年人了12年
哥伦比亚大学医学中心(CUMC)研究人员发现一种常见的基因变异,大大影响正常大脑衰老,在65岁左右开始,并可能修改神经退行性疾病的风险。这一发现可以指向一个新的生物标志物评估抗衰老干预和预防或治疗强调潜在的新目标的与年龄有关的脑部疾病,如阿尔茨海默氏症。
这项研究在线发表在今天的《华尔街日报》电池系统。
“如果你看看一群老年人,一些看起来比同龄人和一些看起来更年轻,”这项研究的领头人Asa Abeliovich说,博士,教授,病理学和神经病学研究所陶布CUMC阿尔茨海默病和老化的大脑。“同样的差异在老化中可以看到额叶皮质,大脑负责区域更高的心理过程。我们的研究结果表明,这些差异与变异的基因称为TMEM106B。人有两个“坏”这个基因有额叶皮层的副本,由不同的生物措施,12岁,那些有两个正常的份。”
研究已经确定了单个基因,增加各种神经退行性疾病的风险,如载脂蛋白E (APOE)阿尔茨海默氏症。“但这些基因解释这些疾病,只有一小部分的“研究领导者Herve Rhinn说,博士,助理教授陶布的病理学和细胞生物学研究所。“到目前为止,神经退行性疾病的主要危险因素是衰老。大脑随着年龄的变化,使你更容易大脑疾病。让我们思考,在基因层面上,推动健康的大脑衰老呢?’”
在当前的研究中,Drs。Abeliovich和Rhinn基因数据分析解剖人类大脑样本1904人没有神经退行性疾病。首先,研究人员观察了受试者的转录组(基因表达的初始产品),编译一个平均的照片在一个给定的年龄的人的大脑生物学。接下来,每个人的转录组的平均转录组相比,人们在同一时代,特别是看着约100个基因的表达被发现与老化增加或减少。从这个比较,研究人员派生的衡量,他们叫微分老化:个体之间的差异明显(生物)年龄和他或她的真实年龄(按时间顺序)。“这告诉我们,无论一个人的额叶皮质看起来比预期,老或年轻“Abeliovich博士说。
然后研究人员搜查了每个人的基因组,寻找基因变异与微分年龄的增加有关。
“一种变体引人注目:TMEM106B Rhinn博士说。“这是很常见的。约有三分之一的人两份,另外三分之一有一个副本。”
一旦人们“TMEM106B开始发挥其效应达到65岁,“Abeliovich博士说。“在那之前,每个人都在同一条船上,还有一些有待确定应力。如果你有两个好基因的拷贝,你的反应压力。如果你有两个坏的副本,很快你的大脑年龄。”
研究人员发现第二个variant-inside progranulin基因有助于大脑衰老,虽然比TMEM106B少。Progranulin和TMEM106B是位于不同的染色体,但参与相同的信号通路。同时也伴随着一种罕见的神经退行性疾病称为额颞叶痴呆。
这项研究并没有解决什么角色这两个基因变异可能在神经退行性疾病。“我们正在研究健康个体,所以它不是疾病本身,“Abeliovich博士说。“当然,这是你疾病的健康组织。看来,如果你有这些基因变异,大脑衰老加速,增加大脑疾病。反之亦然:如果你有大脑疾病,这种疾病加速大脑衰老。这是一个恶性循环。”
这项研究名为“遗传因素在人类大脑衰老。”
更多信息:“人类大脑衰老的基因决定因素”电池系统,DOI: 10.1016 / j.cels.2017.02.009