Η ομάδα ανακάλυψε ότι το μήκος των γονιδίων μπορεί να ευθύνεται για τις περισσότερες αλλαγές σε μοριακό επίπεδο που συμβαίνουν, καθώς τα ζώα μεγαλώνουν. Η μελέτη χρησιμοποίησε τεχνητή νοημοσύνη για να αξιολογήσει δεδομένα από διάφορους ιστούς που συλλέχθηκαν από ανθρώπους, τρωκτικά και ψάρια.

Η μελέτη αποκάλυψε ότι τα μεγαλύτερα γονίδια συνδέονται με τη μακροζωία, ενώ τα μικρότερα γονίδια συνδέονται με τη μικρότερη διάρκεια ζωής. Έδειξε επίσης ότι τα γονίδια γήρανσης αλλάζουν τη δραστηριότητά τους ανάλογα με το μήκος του γονιδίου.

«Οι αλλαγές στη δραστηριότητα των γονιδίων είναι πολύ, πολύ μικρές, και αυτές οι μικρές αλλαγές περιλαμβάνουν χιλιάδες γονίδια», δήλωσε ο Thomas Stoeger , επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδάκτορας στο Πανεπιστήμιο Northwestern. «Βρήκαμε ότι αυτή η αλλαγή ήταν συνεπής σε διαφορετικούς ιστούς και σε διαφορετικά ζώα.

Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μεγάλα σύνολα δεδομένων, συμπεριλαμβανομένου του Genotype-Tissue Expression Project, μιας τράπεζας ιστών που χρηματοδοτείται από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας και αρχειοθετεί δείγματα από ανθρώπινους δότες για ερευνητικούς σκοπούς. Στη συνέχεια, οι ερευνητές ανέλυσαν δείγματα ιστού από ανθρώπους, ποντίκια, αρουραίους και ψάρια για να φέρουν «στο φως» τα νέα ευρήματα.

Αξιολόγηση γονιδίων σε τρωκτικά και ψάρια

Οι ερευνητές εξέτασαν αρχικά δείγματα ιστού από ποντίκια σε ηλικίες 4 μηνών, 9 μηνών, 12 μηνών, 18 μηνών και 24 μηνών. Παρατήρησαν ότι το μέσο μήκος των γονιδίων άλλαζε μεταξύ των 4 μηνών και 9 μηνών. Ανέλυσαν ακόμη δείγματα γονιδίων από αρουραίους, ηλικίας 6 μηνών έως 24 μηνών, και θανατηφόρων ψαριών, ηλικίας 5 εβδομάδων έως 39 εβδομάδων.

«Φαίνεται ότι κάτι συμβαίνει ήδη νωρίς στη ζωή, αλλά γίνεται πιο έντονο με την ηλικία», είπε ο Stoeger. «Φαίνεται ότι, σε νεαρή ηλικία, τα κύτταρά μας είναι σε θέση να αντιμετωπίσουν τις διαταραχές που θα οδηγούσαν σε ανισορροπία στη γονιδιακή δραστηριότητα. Ώσπου, ξαφνικά, τα κύτταρά μας δεν είναι πλέον σε θέση να το αντιμετωπίσουν».

Μελέτη των ανθρώπινων γονιδίων

Αφού μελέτησαν τα τρωκτικά και τα ψάρια, οι ερευνητές άρχισαν να μελετούν ανθρώπους. Είχαν περισσότερα δείγματα γονιδίων για ανθρώπους από τα άλλα ζώα, κάτι που οδήγησε σε ισχυρότερα αποτελέσματα. Οι επιστήμονες αξιολόγησαν τις αλλαγές στα ανθρώπινα γονίδια από τις ηλικίες 30 έως 49, 50 έως 69 και μετά 70 και άνω. Οι μετρήσιμες αλλαγές στη γονιδιακή δραστηριότητα ανάλογα με το μήκος του γονιδίου εμφανίστηκαν μέχρι τη στιγμή που οι συμμετέχοντες ήταν μεσήλικες.

Ο Λούις Αμαράλ, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Northwestern, δήλωσε ότι η ομάδα του διαπίστωσε το ίδιο αποτέλεσμα και μοτίβο στα γονίδια.

«Αυτό που έχει ενδιαφέρον, είναι ότι ενώ όλα τα ποντίκια που μελετήσαμε είναι γενετικά πανομοιότυπα, έχουν το ίδιο φύλο και μεγάλωσαν στις ίδιες εργαστηριακές συνθήκες, οι άνθρωποι είναι όλοι διαφορετικοί. Όλοι πέθαναν από διαφορετικές αιτίες και σε διαφορετικές ηλικίες. Αναλύσαμε δείγματα από άνδρες και γυναίκες ξεχωριστά και εντοπίσαμε το ίδιο μοτίβο», δήλωσε ο Αμαράλ.

Ανάλυση πολλαπλών γονιδίων

Οι ερευνητές παρατήρησαν μικρές αλλαγές σε χιλιάδες διαφορετικά γονίδια στα ζώα που μελέτησαν. Τα νέα στοιχεία αποκλίνουν από τις προηγούμενες εκτιμήσεις ότι η γήρανση προκαλείται από μεμονωμένα γονίδια. Αν και υπάρχουν ασθένειες που προκαλούνται από μεταλλάξεις μεμονωμένων γονιδίων, οι ερευνητές δεν γνωρίζουν αρκετά για τις αλλαγές που συμβαίνουν κατά τη γήρανση.

«Επικεντρωνόμασταν κυρίως σε έναν μικρό αριθμό γονιδίων, πιστεύοντας ότι μόνο λίγα γονίδια ευθύνονταν για την ασθένεια», δήλωσε ο Αμαράλ. «Έτσι, ίσως δεν είχαμε επικεντρωθεί στο σωστό πράγμα. Τώρα που έχουμε αυτά τα νέα στοιχεία, είναι σαν να έχουμε ένα νέο όργανο. Κοιτάζοντας τη γονιδιακή δραστηριότητα μέσα από αυτό το νέο φακό θα μπορέσουμε να δούμε τα βιολογικά φαινόμενα με διαφορετικό τρόπο», συνέχισε.

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι η μελέτη θα συμβάλλει στην ανάπτυξη θεραπειών για την επιβράδυνση ή την αναστροφή της γήρανσης στο μέλλον. Θα μπορούσε επίσης ενδεχομένως να οδηγήσει σε θεραπείες για νευροεκφυλιστικές ασθένειες.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Aging».

Πηγή: Interesting Engineering

Ειδήσεις σήμερα

Εύα Καϊλή: Πριν ένα μήνα δημιουργήθηκε εταιρεία real estate στο Κολωνάκι – Δεσμεύτηκαν τα περιουσιακά στοιχεία και οι λογαριασμοί της

Βρετανία: Νεκρά τα τρία από τα τέσσερα παιδιά που έπεσαν σε παγωμένη λίμνη

Χάρι – Μέγκαν: Αυτό είναι το τρέιλερ των επόμενων επεισοδίων του ντοκιμαντέρ τους στο Netflix