العوامل الجينية ونمط الحياة في طول العمر البشري: رؤى من دراسة رائدة

القفز إلى القسم

• تصميم الدراسة الهولندية لطول العمر
• النتائج الرئيسية حول المؤشرات الصحية
• التحليل الجيني وطول العمر
• مسار mTOR والشيخوخة
• التطبيقات السريرية للبحث الجيني
• النص الكامل

تصميم الدراسة الهولندية لطول العمر

تصف الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، الإعداد الفريد لدراسة ليدن لطول العمر. قام الباحثون بتجنيد أشخاص في التسعينيات من العمر (nonagenarians) لديهم أخ أو أخت أيضاً في التسعينيات. يشير تصميم زوج الأشقاء هذا إلى استعداد عائلي قوي للحياة الطويلة. شملت الدراسة أيضاً أبناء هؤلاء الأشقاء في التسعينيات، الذين يتشاركون 50% من تركيبتهم الجينية. كمجموعة تحكم حاسمة، تم تضمين شركاء (أزواج) الأشقاء. تشرح الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، أن هذا سمح للعلماء بمقارنة تأثير الجينات مقابل البيئة المشتركة ونمط الحياة.

النتائج الرئيسية حول المؤشرات الصحية

كشف البحث عن اختلافات فسيولوجية كبيرة في أبناء الأفراد المعمرين. مقارنة بشركائهم، أظهر هؤلاء الأبناء مستويات جلوكوز أقل بكثير ونظام تنظيم جلوكوز متفوق. تلاحظ الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، أن انخفاض الجلوكوز يرتبط بانخفاض خطر الإصابة بمرض السكري. كما تم تنظيم هرمونات أخرى، مثل هرمون الغدة الدرقية، بشكل مختلف في العائلات المعمرة. المهم، أنه بحلول سن الستين، أظهر الأبناء بالفعل انتشاراً أقل للأمراض المرتبطة بالعمر مقارنة بشركائهم. قدمت هذه النتائج دليلاً ملموساً على أن سمات طول العمر والصحة تنتقل في العائلات.

التحليل الجيني وطول العمر

يناقش الدكتور أنطون تيتوف، دكتوراه في الطب، والدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، المكون الجيني للشيخوخة. تقدر الإجماع العلمي أن الجينات تمثل حوالي 20% من طول عمر الشخص. هدفت الدراسة، التي قادها الباحث الرئيسي الدكتورة إلين سلاغبووم، إلى تحديد جينات محددة مرتبطة بالحياة الطويلة. بينما لم يتم اكتشاف "جين طول العمر" واحد، حدد التحليل جينات مرتبطة بالأمراض كانت غائبة في العائلات المعمرة. كان جين ApoE، المعروف بارتباطه بخطر الخرف، أحد الجينات المرتبطة بنتائج طول العمر. تؤكد الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، أن طول العمر يتأثر بشبكة معقدة من الجينات، وليس مجرد جين واحد.

مسار mTOR والشيخوخة

تضمن اكتشاف حاسم مسار إشارات mTOR (الهدف الميكانيكي للرابامايسين في الثدييات). وجد أن الجينات داخل هذا المسار يتم التعبير عنها بشكل مختلف في العائلات المعمرة. تشرح الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، أن مسار mTOR أساسي للوظيفة الخلوية. يلعب دوراً مركزياً في تخليق البروتين وإشارات خلوية متنوعة. يرتبط اختلال تنظيم mTOR ارتباطاً وثيقاً بتطور المرض وعملية الشيخوخة نفسها. تشير هذه النتيجة إلى آلية بيولوجية رئيسية قد تكون مُحسَّنة في الأفراد المهيئين لحياة أطول وأكثر صحة.

التطبيقات السريرية للبحث الجيني

يستكشف الدكتور أنطون تيتوف، دكتوراه في الطب، إمكانية التطبيق السريري لهذا البحث. توضح الدكتورة ماير أن التحليل الجيني للتنبؤ بطول العمر ليس جاهزاً بعد للاستخدام في رعاية المرضى. بينما تُعرف جينات معينة تزيد من خطر الإصابة بأمراض مثل السرطان أو أمراض القلب والأوعية الدموية، فإن شبكة طول العمر أكثر تعقيداً. الهدف من هذا البحث هو فهم بيولوجيا الشيخوخة نفسها بشكل أفضل. وقد أكدت تصميمات دراسة مماثلة في إيطاليا مع المعمرين فوق المئة (centenarians) هذه النتائج. تختتم الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب، بأن هذا العمل يضع أساساً لتدخلات مستقبلية لتعزيز الشيخوخة الصحية لدى عامة السكان.

النص الكامل

الدكتور أنطون تيتوف، دكتوراه في الطب: يتأثر طول العمر البشري بالجينات ونمط الحياة معاً. لقد درست عينات دم من مجموعة من العائلات الهولندية أظهرت زيادة في طول العمر، وعاشت لفترة طويلة جداً عبر عدة أجيال. ماذا تعلمت من تحليلك الجيني للشيخوخة في دراسة طول العمر هذه للعائلات الهولندية؟

الدكتورة أندريا ماير، دكتوراه في الطب: كنت محظوظة أثناء وجودي في ليدن، أثناء دراستي للطب الباطني، بالعمل مع دراسة ليدن لطول العمر ودراسة ليدن 85-plus. دراسة ليدن لطول العمر هي إعداد جميل جداً. قمنا بتجنيد أشخاص في التسعينيات من العمر (nonagenarians) وأشقائهم في التسعينيات.

هذا يعني أن شخصاً ما في سن 90 لديه أخ أو أخت أيضاً في سن 90. يظهر هذا الاستعداد أن هناك شيئاً خاصاً في هذه العائلات، لأن لديك شقيقين في العائلة بعمر طويل. كما شملنا الأبناء، لأن الأشخاص في التسعينيات من العمر هشون إلى حد ما. لن أقول أنهم ضعفاء، لكن من المهم جداً لنا أن نرى كيف حال أبنائهم.

بالطبع، يمتلك الأبناء 50% من التركيبة الجينية لهؤلاء الأشقاء في التسعينيات. الباحثة الرئيسية للدراسة هي الدكتورة إلين سلاغبووم من ليدن. كما شملنا شركاء الأشقاء كمجموعة تحكم لأبناء الأشقاء في التسعينيات.

أردنا أن نرى ما هو تأثير العيش حياة طويلة في العائلة مع وجود ضوابط بجانب ذلك. لذا فإن الضوابط هم أزواج وزوجات هؤلاء الأشقاء في التسعينيات.

ما تمكنا من اكتشافه هو أن نعم، يبدو أن طول العمر ينتقل في العائلات. على سبيل المثال، تمت مقارنة أبناء الأشقاء في التسعينيات بأزواجهم وزوجاتهم الذين يعيشون معهم. كان لدى أبناء المعمرين مستوى جلوكوز أقل بكثير، وكان لديهم نظام تنظيم جلوكوز أفضل.

نعلم أنه إذا كان مستوى الجلوكوز منخفضاً قليلاً، فإن فرصة الإصابة بمرض السكري وغيرها أقل. ولكن أيضاً هرمونات أخرى مثل هرمون الغدة الدرقية تم تنظيمها بشكل مختلف. كنا بالفعل في عمر أبناء المعمرين، عند حوالي 60 عاماً.

تمكنا من رؤية أن لديهم أمراضاً أقل مرتبطة بالعمر مقارنة بشركائهم. يقول هذا بالفعل حينها، نعم، ثبت أن شيئاً ما ينتقل في العائلات. تم تضمين هؤلاء الأفراد في التحليل الجيني لأن الجينات قد تكون مهمة جداً لطول العمر.

يعتقد علماء طول العمر أن حوالي 20% من طول العمر يعتمد على التركيبة الجينية. تمكنا من العثور على بعض الجينات مثل جين ApoE الذي ارتبط بطول العمر. لكننا لم نتمكن حقاً من العثور على جين طول العمر. لكننا تمكنا من العثور على جينات مرتبطة بالأمراض، والتي كانت غائبة في الأفراد من العائلات المعمرة.

جميل جداً! تمكنا أيضاً من إظهار أن بعض الجينات تم التعبير عنها بشكل أعلى من غيرها. لذا فإن إحدى عائلات الجينات هي في مسار mTOR، على سبيل المثال. رأينا أنه في العائلات المعمرة، تم تنظيم هذه الجينات بشكل مختلف.

و mTOR مهم جداً لصنع البروتينات وللعديد من الإشارات الخلوية. يرتبط مسار mTOR بحدوث المرض والشيخوخة. لذا، مع وجود هذا التصميم الدراسي الجميل جداً، تمكنا من الحفر أعمق قليلاً في البيولوجيا وإظهار أن أبناء الأشقاء في التسعينيات مختلفون تماماً مقارنة بشركائهم.

ولحسن الحظ، كانت هناك تصميمات دراسة تقوم بذلك أيضاً، على سبيل المثال، في إيطاليا. شملت المعمرين فوق المئة (centenarians) وأبناءهم. وهناك الآن العديد من دراسات الأتراب الأخرى. وهي تظهر أيضاً نفس النتائج لفهم أفضل لعملية الشيخوخة نفسها.

لذا، على سبيل المثال، هناك جين ApoE وأليلات معينة مرتبطة ببداية الخرف. لذا هناك شبكة ضخمة من الجينات. وليس فقط جين واحد أو جين آخر، ولكنها شبكة جينية، ترتبط بطول العمر.

لذا إذا سألتني هذا: هل التحليل الجيني جاهز للتطبيق في الرعاية السريرية؟ هل يمكننا القول، حسناً، لديك تركيبة جينية جيدة أم لا؟ أيضاً هنا، كما قلت بالنسبة للواسمات الحيوية الأخرى للعمر البيولوجي، هذا ليس جاهزاً بعد للتقديم في الرعاية السريرية.

لكن ما نعرفه هو أن هناك جينات معينة ترتبط أكثر بتطور السرطان أو أمراض القلب والأوعية الدموية. لكن بالطبع، هذه هي الجينات المرتبطة بالمرض. بينما كنا نبحث عن جينات مرتبطة بطول العمر.