Hodinky a stárnutí u starších lidí

Tento článek je součástí zvláštního vydání NMJ Oncology 2018. Stáhněte si celou edici.

reference

Pagliai G, Sofi F, DiNU M, et al. Polymorfismy a kvalita stárnutí v kohortě devadesátiletých-Mugello studie. Scientific Rep . 2019; 9 (1): 1472.

Draft

Perspektivní pozorovací kohorta probíhající epidemiologické studie

Cíl

Asociace mezi genotypy genu hodin a kvalitou stárnutí

účastník

Všichni účastníci (n = 356; 237 žen, 99 mužů) byli mezi 86 a 106 lety a žili v regionu Mugello v Itálii nebo v jeho blízkosti. Všichni se zúčastnili studie Mugello, probíhající epidemiologické studie, která zkoumá mnoho parametrů stárnutí za účelem měření vztahů s kvalitou života.

Měření výsledků studie

Všichni účastníci podstoupili genotypizaci pro 3 polymorfismy genu hodin (RS1801260, RS11932595, RS4580704). Data byla shromážděna návštěvami domu/pečovatelského domu, ve kterých je odebírána krev a byly vyhodnoceny krevní parametry (tj. Krevní tlak, hmotnost, pasový rozsah, velikost) a byla vypočtena BMI. Objektivní měření kognitivní funkce zahrnovalo test mini-mentálního stavu a test na kreslení hodin. Rovněž byly hodnoceny základní činnosti každodenního života. Laboratorní měření zahrnovala panel cholesterolu a střízlivou glukózu.

Dotazníky byly použity k vyhodnocení spánku, nálady a výživy. Po spánku následoval dotazník, index kvality spánku v Pittsburghu (PSQI) a kalorimetr s názvem Sensewear ARM byl použit k objektivně vyhodnocení vzorce spánku (nosí 1 týden studie). K rozpoznání možné deprese byla použita krátká forma geriatrické depresivní stupnice (GDS). Skóre středomořské stravy (MDS) bylo použito k měření dodržování středomořské stravy.

Důležité znalosti

V této starší populaci existovala spojení mezi polymorfismy a hmotností genu hodin, glykémií, cholesterolem a triglyceridy s nízkou hustotou (LDL). Kromě toho existovaly významné asociace jednotlivých polymorfismů (a různých haplotypů) s kognitivním rozkladem, depresivním stavem a nutriční kvalitou.

Autoři předpokládají, že všechny měřené parametry - hladiny cholesterolu, přírůstek hmotnosti, kognitivní funkce a stravovací návyky - jsou částečně regulovány cirkadiánním rytmem. Uvedli hypotézu, že polymorfismy v hodinovém genu by mohly být alespoň částečně odpovědné za rozdíly v kvalitě života a ve stavu zdraví devadesáti let.

praktické důsledky

Toto je první studie, která zkoumá polymorfismy v genu s hodinami z hlediska kvality stárnutí ve starší populaci. Doposud byly nalezeny změny v genové expresi hodinek v důsledku směnné práce, deprivace spánku, světla v noci, stárnutí a genetických změn genu s hodinami s obezitou, diabetem typu 2, poruchy nálady, kardiovaskulárních onemocnění, psychiatrických poruch.

Termín „hodinové geny“ se používá k popisu „genů, které se podílejí na udržování vnitřní koordinace několika oscilátorů uvnitř a mezi různými orgánovými systémy, aby se zvýšila fyzická zdatnost organismu a nejúčinnější reakci na periodické environmentální události, jako je z den/noční cyklus“. Předtím, mimo jiné v bakteriích, houbách, rostlinách, hmyzu a savcích.

Narušení normálního cirkadiánního rytmu, které se často vyskytují v této populaci, mohou být spojeny s podmínkami, které jsou spojeny se specifickými základními polymorfismy genu hodin.

Watchgengen jsou centrálními aktéry ve složitém systému endogenního měření času, které, ačkoli jsou roztrhany okolní oblastí, působí bez ohledu na světlo, aby oscilovaly funkce těla v rámci 24hodinového bioorhytmu. Scéna v současné studii, která je zkontrolována, je gen hodin, který znamená cirkadiánní lokomotorický výstupní cyklus Kaput-Gene, a byl to jeden z prvních objevených hodinek. Kóduje pro odpovídající hodinový protein, který je součástí komplexu transkripčního faktoru, který řídí další dva hodiny typu periodické geny (PER1, PER3, PER3) a kryptochromový gen (Cry1, Cry2). Jako ovladač upstream má gen/protein hodinového genu větší vliv na cirkadiánní regulaci než její následné produkty, jejichž transkripce je v podstatě pod jeho kontrolou.

Současná studie, která má být zkontrolována, ukázala, že rozdíly v hmotnosti, cholesterolu, náladě, poznání a kvalitě života byly spojeny s polymorfismy v hodinovém genu po dobu 90 let. Je známo, že stárnutí často vede ke změnám v cirkadiánním rytmu, obvykle v dřívější denní době, kdy usne, silnější poruchy spánku a zkrácené doba spánku, které jsou ovlivněny hodinovými geny. Pagliai a jeho kolegové potvrdili, že existuje genetická variace v cirkadiánním rytmu, který je pod kontrolou genu hodin a že je to spojeno s různým věkem. Například potvrdili, že jediný nukleotidový polymorfismus (SNP) RS1801260 je spojen s lepšími vzory spánku a nižším rizikem nadváhy. (To bylo speciálně spojeno s haplotypy AAG a GGC.) Skutečnost, že lepší spánek koreluje s lepší kontrolou hmotnosti, je v souladu s důkazem, který kombinuje špatný spánek a přírůstek hmotnosti. 9

Vztah mezi geny hodinky a hladinou cukru v krvi je oblastí probíhajících studií, přičemž 24hodinová přijímání exprese genu hodinek je stále více oceňováno nejen cykly světla/tmavých, ale také nutričními/nalačno. Zúčastněte se regulace glukózy regulací pozadí rytmické sekrece inzulínu. 11 V této studii byl haplotyp GGC pro všechny 3 polymorfismy spojen s nižším hyperglykemikem, zatímco další SNP v Rs1801260 a RS11932595 s vyššími brousemi soberglukose v souvislosti. Autoři předpokládali, že „účinky genu s hodinami na metabolismus glukózy v periferních orgánech by mohly být mechanismem, který se podílí na rozvoji hyperglykémie“. To potvrzuje důkaz účasti hodinek na základní patofyziologii u diabetu 2. typu.

Rovněž potvrdili, že polymorfismy v hodinových genech a zejména v hodinovém genu jsou spojeny s dyslipidemií. To není překvapivé. Inherentní rytmus cirkulujících lipidů je známý již nějakou dobu a v poslední době existují náznaky, že je pod kontrolou genů hodinek. ¹⁴ V souladu s tím tato studie ukázala, že vyšší triglyceridy a LDL cholesterol byly spojeny s SNP v triglyceridech Rs4580704 a vyšší celkový cholesterol. Nakonec mohou být změny v hodinách alespoň částečně zodpovědné za zjevné rodinné dispozice cholesterolu.

Schließlich gab es Assoziationen zwischen Clock-Genpolymorphismen und kognitiver funktion sowie depresivem Zustand. Autoři naznačují, že v případě deprese a kognitivních funkcí nejde jen o regulaci cirkadiánního rytmu prostřednictvím genu hodinového genu, ale také o účasti genů Watch na hypophysenově reakci. RS1801260 byly horší hodnoty na stupnici geriatrické deprese. Stejná kohorta však měla lepší výsledky při sledování hodinek, což naznačuje lepší dovednosti v ruce a abstraktní myšlení. Autoři naznačují, že lepší hodinový pokus a tendence k depresivním podmínkám u lidí s touto změnou genu s hodinami lze připsat zvýšené buněčné citlivosti na endogenní glukokortikoidy z akutních stresorů.

V této studii byla kvalita stárnutí měřená různými objektivními a subjektivními parametry spojena s variacemi genu hodin ve starší populaci. To znamená, že sledování nejen reguluje 24hodinový rytmus, ale také se podílí na reakcích periferních buněk na změny tohoto rytmu.

Bez ohledu na základní SNP nebo haplotypy hodinek u našich pacientů, nepřetržitá práce na objasnění toho, jak nás tyto geny udržují synchronně s planetárním 24hodinovým biohytmem, by nám měla připomenout, že se při posouzení zdraví člověka připomene. Bez ohledu na to, proč je určitý pacient zkoumán, bude obtížné, pokud není nemožné plně opravit základní patofyziologii bez normalizace jejího cirkadiánního rytmu, který je vždy ukotven správným spánkovým cyklem.