Une étude génétique améliore les prévisions de durée de vie et la compréhension scientifique du vieillissement

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En étudiant l’effet des variations génétiques sur la durée de vie dans le génome humain, les chercheurs ont mis au point un moyen d’estimer si un individu peut espérer vivre plus longtemps ou moins longtemps que la moyenne et ont acquis une compréhension scientifique avancée des maladies et des voies cellulaires impliquées dans le vieillissement. 

Leurs conclusions ont été présentées à la réunion annuelle 2018 de la Société américaine de génétique humaine (ASHG) à San Diego, en Californie.

L’auteur présentateur Paul Timmers, MRes, un étudiant diplômé de l’Université d’Edimbourg et un groupe international de collaborateurs ont entrepris d’identifier les principaux facteurs génétiques de la durée de vie. Dans la plus grande étude d’association jamais réalisée sur l’ensemble du génome à ce jour, ils ont couplé les données génétiques de plus de 500 000 participants de la Biobanque britannique et d’autres cohortes avec des données sur la durée de vie des parents de chaque participant. Plutôt que d’étudier les effets d’un ou de plusieurs gènes sélectionnés sur la durée de vie, ils ont examiné l’ensemble du génome pour répondre à la question de manière plus ouverte et identifier de nouvelles pistes à explorer dans les travaux futurs.

Comme l’effet d’un gène donné est si faible, la taille de l’échantillon était importante pour identifier les gènes pertinents pour la durée de vie avec suffisamment de puissance statistique, a expliqué M. Timmers. À l’aide de cet échantillon, les chercheurs ont validé six associations identifiées précédemment entre les gènes et le vieillissement, telles que le gène APOE, lié au risque de maladie neurodégénérative. Ils ont également découvert 21 nouvelles régions génomiques qui influencent la durée de vie.

Ils ont utilisé leurs résultats pour développer un score de risque polygénique en termes de durée de vie: un score génomique personnalisé unique qui estime la probabilité génétique d’une personne de vivre plus longtemps. Basé sur les contributions pondérées de variantes génétiques pertinentes, ce score a permis aux chercheurs de prédire quels participants étaient susceptibles de vivre le plus longtemps.

“En utilisant uniquement les informations génétiques d’une personne, nous pouvons identifier les 10% de personnes possédant les gènes les plus protecteurs, qui vivront en moyenne cinq ans de plus que les 10% les moins protégées”, a déclaré M. Timmers.

Les chercheurs ont également voulu savoir si les variantes génétiques affectaient directement le processus de vieillissement ou le risque de maladies individuelles pouvant entraîner la mort. Ils ont constaté que parmi les variantes courantes – des variantes trouvées chez au moins 1 personne sur 200 – celles associées à la maladie d’Alzheimer, aux maladies cardiaques et aux affections liées au tabagisme étaient liées à la durée de vie globale. En particulier, ils n’ont pas trouvé d’association d’espérance de vie pour d’autres cancers, suggérant que la susceptibilité à la mort causée par d’autres cancers est due à des variants génétiques plus rares ou à l’environnement.

“C’était un résultat intéressant”, a déclaré M. Timmers. “Nous soupçonnons que les variantes que nous avons trouvées, comme le tabagisme et la maladie d’Alzheimer, appartiennent uniquement à la période moderne de l’histoire humaine. Par exemple, une propension génétique à fumer ne nous a pas nui avant la découverte du tabac, mais elle l’est maintenant. Depuis La sélection naturelle n’a pas encore eu beaucoup de générations pour agir sur ces variantes, les variantes sont encore assez communes “, at-il expliqué.

En outre, les chercheurs ont examiné les types de cellules et les voies protéiques dans lesquels les variants génétiques associés à la durée de vie avaient le plus fort effet. Ils ont découvert que les gènes jouaient un rôle clé dans les cellules cérébrales fœtales et les cellules du cortex préfrontal adultes, avec des effets particuliers sur les voies liées au métabolisme des graisses. Ensemble, a noté M. Timmers, ces résultats mettent en évidence le cerveau comme un organe important dans la détermination de la durée de vie et représentent une bonne opportunité pour des études de suivi.

Pour tirer parti de leurs découvertes, les chercheurs prévoient d’étudier comment les variantes et les voies fonctionnelles qu’ils ont identifiées affectent la durée de vie. Par exemple, ils prévoient d’étudier si ces voies sont associées à des maladies uniques ayant des implications sur la longévité ou un spectre plus large de maladies liées à l’âge. En comprenant mieux les interactions entre ces voies, ils espèrent en fin de compte trouver des moyens de ralentir le vieillissement et l’apparition de maladies susceptibles d’améliorer la durée et la qualité de la vie.

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