Klokker og aldring hos eldre mennesker

Denne artikkelen er en del av spesialutgaven fra NMJ Oncology 2018. Last ned hele utgaven.

referanse

Pagliai G, Sofi F, Dinu M, et al. Klokkegen-polymorfismer og aldringskvalitet i en kohort av nitti-åringer-Mugello-studien. vitenskapelig rep . 2019; 9 (1): 1472.

utkast

Prospektiv observasjonskohort av en pågående epidemiologisk studie

Mål

assosiasjoner mellom genotypene til klokkegenet og kvaliteten på aldring

Deltaker

Alle deltakere (n = 356; 237 kvinner, 99 menn) var mellom 86 og 106 år gamle og bodde i eller i nærheten av Mugello -regionen i Toscana, Italia. Alle deltok i Mugello -studien, en pågående epidemiologisk studie som undersøker mange aldringsparametere for å måle forhold til livskvaliteten.

Målinger av studieresultater

Alle deltakere gjennomgikk en genotyping for 3 polymorfismer av klokkegenet (RS1801260, RS11932595, RS4580704). Dataene ble samlet inn av hjemme-/sykehjemsbesøk, der blod tas og objektive parametere (dvs. blodtrykk, vekt, midjeomfang, størrelse) ble evaluert og BMI ble beregnet. De objektive målingene av den kognitive funksjonen inkluderte mini-mental statusprøve og klokketegningen. Grunnleggende aktiviteter i hverdagen ble også vurdert. Laboratoriemålingene inkluderte et kolesterolpanel og nøktern glukose.

Spørreskjemaer ble brukt til å evaluere søvn, humør og ernæring. Søvn ble fulgt av et spørreskjema, Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), og et kalorimeter med sansewear Arm Band ble brukt til å objektivt evaluere søvnmønsteret (slitt i 1 uke av studien). En kort form for den geriatriske depresjonsskalaen (GDS) ble brukt til å gjenkjenne en mulig depresjon. Middelhavsdiettpoeng (MDS) ble brukt til å måle overholdelse av Middelhavsdietten.

Viktig kunnskap

I denne eldre populasjonen var det en sammenheng mellom klokkegenpolymorfismer og vekt, glykemi, lavtetthet-lipoprotein (LDL) kolesterol og triglyserider. I tillegg var det signifikante assosiasjoner av individuelle polymorfismer (og forskjellige haplotyper) med kognitivt forfall, deprimert tilstand og ernæringskvalitet.

Forfatterne postulerer at alle målte parametere - kolesterolnivå, vektøkning, kognitiv funksjon og spisevaner - er delvis regulert av døgnrytmen. De satte hypotesen om at polymorfismer i klokkegenet i det minste delvis kan være ansvarlig for forskjeller i livskvaliteten og i helsetilstanden til nitti-åringer.

praksisimplikasjoner

Dette er den første studien som undersøker polymorfismer i klokkegenet når det gjelder kvaliteten på aldring i en eldre populasjon. Så langt har variasjoner i genuttrykk av klokken blitt funnet på grunn av skiftarbeid, søvnmangel, lys om natten, aldring i seg selv og genetiske variasjoner av klokkegen med overvekt, diabetes type 2, humørsykdommer, hjerte- og karsykdommer, psykiatriske lidelser.

Begrepet "klokkegener" brukes til å beskrive "gener som er involvert i å opprettholde den interne koordinasjonen av flere oscillatorer i og mellom forskjellige organsystemer for å øke den fysiske form for en organisme og den mest effektive reaksjonen på periodiske miljøhendelser som Z The Day/Night Cycle." Før, blant annet i bakterier, sopp, planter, insekter og pattedyr.

Forstyrrelser av den normale døgnrytmen, som ofte oppstår i denne populasjonen, kan være assosiert med forhold som er forbundet med spesifikke underliggende polymorfismer av klokkegenet.

WatchGengen er de sentrale aktørene i et komplekst system med endogen tidsmåling, som, selv om de er revet gjennom området rundt, fungerer uavhengig av lys for å svinge kroppsfunksjoner innen en 24-timers biorhytme. Scenen i den nåværende studien som er sjekket er klokkegenet som står for den døgn lokomotoriske utgangssyklusen Kaput-Gene, og det var en av de første klokkene som ble oppdaget. Det koder for det tilsvarende klokkeproteinet, som er en del av et transkripsjonsfaktorkompleks, som kontrollerer to andre klokkeryper-periodiske gener (Per1, Per2, Per3) og kryptokromgenet (Cry1, Cry2). Som en oppstrøms kontroller har klokkegenet/proteinet større innflytelse på døgnforordningen enn nedstrømsproduktene, hvis transkripsjon er i hovedsak under dens kontroll.

Den nåværende studien som skal kontrolleres viste at forskjeller i vekt, kolesterol, humør, kognisjon og livskvalitet var assosiert med polymorfismer i klokke-genet i løpet av 90 år. Det er kjent at aldring ofte fører til endringer i døgnrytmen, typisk på et tidligere tidspunkt på dagen for å sovne, sterkere søvnforstyrrelser og en forkortet søvntid, som alle er påvirket av klokkegener. Pagliai og kolleger bekreftet at det er en genetisk variasjon i døgnrytmen som er under kontroll av klokkegenet, og at dette er assosiert med forskjellige aldre. For eksempel bekreftet de at den enkle nukleotidpolymorfismen (SNP) RS1801260 er assosiert med bedre søvnmønstre og en lavere risiko for overvekt. (Dette var spesielt assosiert med haplotypene AAG og GGC.) Det faktum at bedre søvn korrelerer med bedre vektkontroll er i samsvar med bevis som kombinerer dårlig søvn og vektøkning. ⁹

Forholdet mellom klokkeregener og blodsukker er et område med pågående studier, hvorved den 24-timers opptaket av Watch-genuttrykk blir stadig mer verdsatt ikke bare av lyse/mørke sykluser, men også av ernæringsmessige/fastende sykluser. Delta i glukoseregulering ved å regulere en bakgrunn av rytmisk insulinsekresjon. ^{11 I denne studien var GGC -haplotypen for alle 3 polymorfismer assosiert med en lavere hyperglykememisisme, mens andre SNP -er i Rs1801260 og Rs11932595 med høyere noberglukose blåmerker i forbindelse. Forfatterne postulerte at "effekten av klokkegenet på glukosemetabolismen i perifere organer kan være en mekanisme som er involvert i utviklingen av hyperglykemi". Dette bekrefter beviset for deltakelse av klokker i den underliggende patofysiologien i diabetes type 2.}

De bekreftet også at polymorfismer i klokkegener og spesielt i klokkegen er assosiert med dyslipidemia. Dette er ikke overraskende. Den iboende rytmen i sirkulerende lipider har vært kjent i noen tid, og nylig er det indikasjoner på at det er under kontroll av klokkeregener. ^{14 I samsvar med dette viste denne studien at høyere triglyserider og LDL -kolesterol var assosiert med en SNP i RS4580704 triglyserider og høyere samlet kolesterol. Til syvende og sist kan variasjoner i klokker i det minste delvis være ansvarlige for den åpenbare familiedisponering av kolesterol. Til slutt var det assosiasjoner mellom klokkegen -polymorfismer og kognitiv funksjon så vel som depressiv tilstand. Forfatterne antyder at i tilfelle av depresjon og kognitive funksjoner handler det ikke bare om å regulere døgnrytmen gjennom klokkegenet, men også om deltakelse av klokkegener i hypothalamus hypophysen-nonsense-reaksjon. RS1801260 var dårligere verdier på den geriatriske depresjonsskalaen. Imidlertid hadde den samme kohorten bedre resultater i å se klokker, noe som indikerer bedre ferdigheter i hånd-øye og abstrakt tenking. Forfatterne antyder at en bedre klokkeforsøk og en tendens til depressive forhold hos personer med denne variasjonen av klokkegenet kan tilskrives økt cellulær følsomhet for endogene glukokortikoider fra akutte stressfaktorer.}

I denne studien var kvaliteten på aldring, målt ved forskjellige objektive og subjektive parametere, assosiert med variasjoner av klokkegenet i en eldre populasjon. Dette innebærer at klokker ikke bare regulerer 24-timers rytmen, men også involvert i perifere celleaksjoner for å endre denne rytmen.

Uansett de underliggende SNP-er eller haplotyper av klokker hos våre pasienter, bør det kontinuerlige arbeidet for å avklare hvordan disse genene holder oss synkront med en planetarisk 24-timers biohytme, alle skal minne oss om å se tilbake når vi vurderer en persons helse. Uansett hvorfor en viss pasient blir undersøkt, vil det være vanskelig hvis det ikke er umulig å korrigere den underliggende patofysiologien uten å normalisere dens døgnrytme, som alltid er forankret av en riktig søvnsyklus.