Nat Commun:“起底”影响人类衰老和长寿的基因座,血铁水平竟也参与调控?

2020-07-22 王煊 生物探索

人类衰老始于体内环境平衡被打破,与年龄有关的疾病随之发作并最终导致死亡。不过,这种失衡在不同个体间存在很大差异,并取决于遗传、环境和生活方式等许多不同因素。

人类衰老始于体内环境平衡被打破,与年龄有关的疾病随之发作并最终导致死亡。不过,这种失衡在不同个体间存在很大差异,并取决于遗传、环境和生活方式等许多不同因素。衰老表型,例如健康寿命(healthspan)、总寿命以及长寿的生存率,这是所有人都感兴趣的,但是需要大量样本进行遗传学研究。


2020年7月16日,来自英国爱丁堡大学与荷兰莱顿大学的研究人员在《Nature Communications》上发表了有关衰老影响因素的最新研究成果。该报告确定了影响3种衰老表型的10个基因组位点,其中5个为首次报道。这些基因座中的大多数与血管疾病有关,丰富了先前强调的DNA损伤、细胞凋亡和体内稳态反应等衰老途径,并发现血液中的铁代谢也影响着人类的衰老。


在这项研究中,研究人员评估了已发表的大型全基因组关联研究(GWAS)中,三种不同类型的衰老表型的遗传重叠程度。发现总寿命与健康寿命和长寿密切相关,而健康寿命与长寿间的相关性较弱。随后研究人员测试了衰老性状遗传方面的差异是否与其他性状相关,发现所有三个衰老特征与动脉疾病、中风、慢性阻塞性肺疾病及受教育年限均具有相似的相关性。而健康寿命与代谢性状的相关性更强,与抑郁症和癌症呈负相关性;总寿命与饮酒量具有独特的相关性;长寿则与阿尔茨海默氏病具有独特相关性。


健康寿命、总寿命和长寿具有高度遗传相关性


之后,研究人员对健康寿命、总寿命和长寿的GWAS进行了荟萃分析,确定了全基因组意义上的24个基因座,从中筛选出显着性的10个,其中rs2643826(SLC4A7)、rs17499404(LINC02513)、rs1159806(FOXO3)、rs61905747(ZW10)和rs12830425(FGD6)这5个为首次报道。分析发现这10个基因座与几种年龄相关的疾病和表型显着相关:大多数基因座的寿命延长等位基因与心血管疾病表型的减少有关,也有基因座的保护性变异与代谢综合征的减少和认知功能下降有关。


24个在全基因组意义上被鉴定的多变量基因座


对与基因表达定量性状基因座(eQTL)共定位的目标基因座进行评估后,研究人员发现这些基因座与28个顺式基因和50个反式基因的表达共定位。进一步分析中,研究人员发现,这些基因座主要集中于血红素代谢、缺氧和早期雌激素反应等7个标志性基因集,以及细胞凋亡信号传导、化学稳态、红细胞和髓样细胞发育等32个生物学过程。


与衰老相关的基因有7个标志性的基因通路


研究人员猜测,血红素代谢和化学稳态对健康寿命、总寿命和长寿的影响可能是通过对血液中铁的生物利用度所介导的。这一点在随后的分析中得到确认,即血液中铁代谢异常可能导致许多与衰老有关的疾病进而影响寿命。


研究人员表示:“这些发现让我们很激动,这项研究表明血液中的高铁含量会损害人类的健康和寿命。若能基于此开展详细研究,或许有助于预防与衰老有关的损害”。

 

原始出处:

Paul R H J Timmers 1, James F Wilson 2 3, Peter K Joshi 4,et al.Multivariate genomic scan implicates novel loci and haem metabolism in human ageing.Nat Commun. 2020 Jul 16;11(1):3570. doi: 10.1038/s41467-020-17312-3.

版权声明:
本网站所有注明“来源:梅斯医学”或“来源:MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明“来源:梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (2)
#插入话题
  1. 2020-07-28 ms 内分泌科张

    学习

    0

  2. 2020-07-22 14757fdfm46暂无昵称

    学习了

    0

相关资讯

Acta Neuropathologica:胶质母细胞瘤细胞状态的空间富集

胶质母细胞瘤(GBM)是侵袭性脑肿瘤,由于遗传和表观遗传异质性以及胶质瘤干细胞的存在而无法治愈[。

Acta Neuropathologica:重复扩增骨骼肌疾病的多组学分析

四代家族中22名个体患有染色体19p13.3关联的常染色体显性进行性肌病,他们具有独特的病理学特征。。本病的特点是在突变蛋白逐渐积累的部位,显性遗传性逐渐增强聚集性,这表明突变可能通过错误折叠导致聚集

Neuron:细胞类型特异性转录组学揭示突变的亨廷顿蛋白(人与大鼠模型)导致线粒体RNA释放和神经元固有免疫激活

亨廷顿氏病(HD)是一种致命的神经退行性疾病,它是由亨廷丁基因CAG三核苷酸重复扩增引起的一种致死性神经退行性疾病。

Nat. Rev Neurosci:对435563人酒精使用问题进行全基因组meta分析,深入了解生物学以及与其他性状的关系

酗酒是世界范围内导致死亡和残疾的主要原因。虽然全基因组关联研究已经确定了PAU的危险基因,但这一特性的遗传结构尚未完全了解。

J Periodontol:吸烟对腭黏膜相关的免疫基因的影响

吸烟对牙周健康和治疗效果有重要的影响,但是,吸烟对口腔免疫稳态的分子影响尚未完全阐明。本研究旨在检测健康腭黏膜中与吸烟相关的基因表达变化进行全面评估,并确定可能涉及的免疫通路。

Eur J Nutr:摄入深色烘焙咖啡可减少人类的DNA损伤

本研究旨在确定标准咖啡饮料与水消耗量相比对DNA的保护作用。

打开APP