อายุขัย

Robert Williams, PhD, ประธานภาควิชาพันธุศาสตร์และจีโนมิกส์ในวิทยาลัยแพทยศาสตร์ของ UTHSC พร้อมด้วย Johan Auwerx, MD, PhD, ศาสตราจารย์และผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการสำหรับสรีรวิทยาแบบบูรณาการและระบบที่ EPFL เริ่มโครงการในปี 2559 เพื่อกำหนดลักษณะทางพันธุกรรม ปัจจัยที่ทำให้เกิดความชราและอายุขัย ดร. วิลเลียมส์กล่าวว่า "การค้นหาวิถีทางของโมเลกุลทั่วไปที่ควบคุมความแตกต่างของอัตราการแก่นั้นมีความสำคัญต่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความแตกต่างของสุขภาพและอายุขัย" ดร. วิลเลียมส์กล่าว "ข้อมูลเชิงลึกดังกล่าวอาจช่วยให้เราหาวิธีแทรกแซงอย่างมีเหตุผล" ดร. Williams และ Auwerx ทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่ National Institute on Aging's Interventions Testing Program (ITP) ซึ่งบริจาค DNA ของหนูกว่า 12,000 ตัวให้กับโครงการนี้ หนู ITP มีความแตกต่างกันทางพันธุกรรม หนูแต่ละตัวจาก 27,574 ตัวที่ทำการศึกษาเป็นพี่น้องร่วมเพศเดียวกัน โดยแบ่งปันมรดกทางพันธุกรรมครึ่งหนึ่งกับหนูตัวอื่นในโปรแกรม และแต่ละตัวมีอายุขัยที่ทราบกันดี ทำให้หนูเหล่านี้เป็นระบบที่เหมาะสำหรับการศึกษา นักวิจัยของ EPFL และ UTHSC วัดองค์ประกอบทางพันธุกรรมของหนูมากกว่า 3,000 ตัว ซึ่งทั้งหมดเป็นพี่น้องร่วมสายเลือดกัน จากนั้นหนูเหล่านี้ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมและปล่อยให้มีชีวิตอยู่จนกว่าจะตายตามธรรมชาติ จากนั้นนักวิจัยได้สำรวจความสัมพันธ์ระหว่างความแตกต่างของ DNA และความแตกต่างใน อายุขัย ของหนูแต่ละตัว การทำแผนที่พันธุกรรมนี้ทำให้ทีมสามารถกำหนดช่วงของ DNA ในจีโนมที่ส่งผลต่อการมีอายุยืนยาวได้ ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าส่วนดีเอ็นเอหรือตำแหน่งที่เกี่ยวข้องกับอายุขัยนั้นมีความเฉพาะเจาะจงกับเพศเป็นส่วนใหญ่ โดยเพศหญิงจะมีบริเวณในโครโมโซม 3 ที่ส่งผลต่ออายุขัย เมื่อผู้ชายที่เสียชีวิตก่อนวัยอันควรเนื่องจากเหตุผลที่ไม่เกี่ยวกับความชราถูกนำออกจากการวิเคราะห์ สัญญาณทางพันธุกรรมเพิ่มเติมก็เริ่มปรากฏขึ้น บ่งบอกว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมบางอย่างส่งผลต่ออายุขัยหลังจากอายุที่แน่นอนเท่านั้น นอกเหนือจากการค้นหาปัจจัยทางพันธุกรรมของการมีอายุยืนยาวแล้ว นักวิจัยยังได้สำรวจปัจจัยอื่นๆ โดยทั่วไป หนูตัวใหญ่จะตายเมื่ออายุน้อยกว่า นักวิจัยพบว่าผลทางพันธุกรรมต่ออายุที่ยืนยาวบางส่วน แต่ไม่ใช่ทั้งหมดเป็นผลจากการเจริญเติบโต ผลกระทบที่ไม่ใช่พันธุกรรมประการหนึ่งคือการเข้าถึงอาหารตั้งแต่เนิ่นๆ ส่งผลต่อการเจริญเติบโตอย่างไร พวกเขาสังเกตเห็นว่าหนูจากครอกเล็ก ๆ มีแนวโน้มที่จะเป็นผู้ใหญ่ที่หนักกว่าและมีชีวิตที่สั้นกว่า หนูจากครอกใหญ่ที่ต้องแบ่งปันน้ำนมแม่กับพี่น้องจำนวนมาก เติบโตช้าลงและมีอายุยืนยาวขึ้นโดยเฉลี่ย นักวิจัยได้ยืนยันแนวโน้มเหล่านี้ของการเติบโตอย่างรวดเร็วและการมีอายุยืนยาวในชุดข้อมูลขนาดใหญ่ของมนุษย์ที่มีผู้เข้าร่วมหลายแสนคน นอกเหนือจากการระบุลักษณะผลกระทบของการมีอายุยืนยาวแล้ว นักวิจัยยังทำงานเพื่อค้นหายีนที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่จะมีบทบาทในการกำหนดอายุขัย พวกเขาวัดผลของการแปรผันของดีเอ็นเอต่อการแสดงออกของยีนและเปรียบเทียบการวิเคราะห์กับฐานข้อมูลของมนุษย์และไม่ใช่มนุษย์หลายฐานข้อมูล จากนี้พวกเขาเสนอชื่อยีนสองสามตัวที่น่าจะปรับอัตราการชราภาพ จากนั้นพวกเขาได้ทดสอบผลของการจัดการกับยีนเหล่านี้ในพยาธิตัวกลม และพบว่าการรบกวนของยีนบางส่วนส่งผลต่ออายุขัย ผลการศึกษานี้จะเป็นแหล่งทรัพยากรที่อุดมไปด้วยยีนชราภาพ ซึ่งหวังว่าจะเป็นแนวทางในการออกแบบการบำบัดที่ไม่เพียงแต่ยืดอายุขัยเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอายุขัยด้วย