Zegarki i starzenie się u osób starszych

Ten artykuł jest częścią wydania specjalnego NMJ Oncology 2018. Pobierz pełną edycję. Okładka Pagliai G, Sofi F, Dinu M i in. Polimorfizmy genów zegara i jakość starzenia się w grupie dziewięćdziesięciu lat-badanie Mugello. Rep. Scientific Rep. 2019; 9 (1): 1472. Projektowa kohorta obserwacyjna trwających badań epidemiologicznych obiektywne powiązania między genotypami genu zegara a jakością starzejących się uczestników (n = 356; 237 kobiet, 99 mężczyzn) miały od 86 do 106 lat i żył w regionie Mugello lub w jego pobliżu w Tuscany, Włoszech. Wszyscy wzięli udział w badaniu Mugello, trwającym badaniu epidemiologicznym, które wielu ...
(Symbolbild/natur.wiki)

Zegarki i starzenie się u osób starszych

Ten artykuł jest częścią wydania specjalnego NMJ Oncology 2018. Pobierz pełną edycję.

Odniesienie

Pagliai G, Sofi F, Dinu M i in. Polimorfizmy genów zegara i jakość starzenia się w grupie dziewięćdziesięciu lat-badanie Mugello. przedstawiciel nauki . 2019; 9 (1): 1472.

Draft

Prospektywna grupa obserwacji trwającego badania epidemiologicznego

CELIVE

Związki między genotypami genu zegara a jakością starzenia

Uczestnik

Wszyscy uczestnicy (n = 356; 237 kobiet, 99 mężczyzn) mieli od 86 do 106 lat i mieszkali w regionie Mugello lub w jego pobliżu w Toskanii we Włoszech. Wszyscy wzięli udział w badaniu Mugello, trwającym badaniu epidemiologicznym, które analizuje wiele parametrów starzenia się w celu pomiaru relacji z jakością życia.

Pomiary wyników badań

Wszyscy uczestnicy przeszli genotypowanie 3 polimorfizmów genu zegara (RS1801260, RS11932595, RS4580704). Dane zostały zebrane przez wizyty domowe domowe/opieki, w których pobieranie krwi jest pobierane i oceniano parametry obiektywne (tj. Ciśnienie krwi, waga, zakres talii) i obliczono BMI. Obiektywne pomiary funkcji poznawczej obejmowały test statusu mini-mentalnego i test rysowania zegara. Oceniono także podstawowe działania codziennego życia. Pomiary laboratoryjne obejmowały panel cholesterolu i trzeźwy glukoza.

Kwestionariusze zastosowano do oceny snu, nastroju i odżywiania. Po sodzie nastąpił kwestionariusz, wskaźnik jakości snu w Pittsburghu (PSQI) i do obiektywnej oceny wzorca snu (noszony przez 1 tydzień badania zastosowano kalorymetr opaski ramion sensewear. Do rozpoznania możliwej depresji zastosowano krótką formę geriatrycznej skali depresji (GDS). Wynik diety śródziemnomorskiej (MDS) zastosowano do pomiaru zgodności z dietą śródziemnomorską.

Ważna wiedza

W tej starszej populacji istniał związek między polimorfizmami genów zegarowych a wagą, glikemią, lipoproteiną o niskiej gęstości (LDL) i trójglicerydami. Ponadto istniały znaczące skojarzenia poszczególnych polimorfizmów (i różnych haplotypów) z rozkładem poznawczym, depresją i jakością odżywczą.

Autorzy postulują, że wszystkie zmierzone parametry - poziomy cholesterolu, przyrost masy ciała, funkcje poznawcze i nawyki żywieniowe - są częściowo regulowane przez rytm okołodobowy. Stawili hipotezę, że polimorfizmy w genu zegara mogą przynajmniej częściowo być odpowiedzialne za różnice w jakości życia i stanu zdrowia dziewięćdziesięciu lat.

Implikacje ćwiczeń

Jest to pierwsze badanie, które analizuje polimorfizmy w genie zegara pod względem jakości starzenia się w starszej populacji. Do tej pory stwierdzono różnice w ekspresji genów zegarku z powodu pracy zmianowej, braku snu, światła w nocy, starzenia się i zmian genetycznych genu zegara z otyłością, cukrzycą typu 2, zaburzeń nastroju, chorób sercowo -naczyniowych, zaburzeń psychicznych.

Termin „geny zegara” służy do opisania „genów zaangażowanych w utrzymanie wewnętrznej koordynacji kilku oscylatorów w różnych układach narządów i między nimi w celu zwiększenia sprawności fizycznej organizmu i najskuteczniejszej reakcji na okresowe zdarzenia środowiskowe, takie jak Z w ciągu dnia/nocy”. Przed, między innymi w bakteriach, grzybach, roślinach, owadach i ssakach.

Zakłócenia normalnego rytmu okołodobowego, które często występują w tej populacji, mogą być związane z warunkami związanymi z specyficznymi polimorfizmami genu zegara.

Watchgengen są centralnymi aktorami w złożonym systemie endogennego pomiaru czasu, który, chociaż są rozdarte przez otaczający obszar, działają niezależnie od światła w celu oscylacji funkcji ciała w ciągu 24-godzinnego biorytmu. Scena w obecnym badaniu, który jest sprawdzany, to gen zegara, który oznacza okołodobowy cykl wyjściowy Kaput-gen i był to jeden z pierwszych odkrytych zegarków. Koduje odpowiednie białko zegara, które jest częścią kompleksu czynnika transkrypcyjnego, który kontroluje dwa inne geny typów zegarów (Per1, Per2, Per3) i genu kryptochromu (Cry1, Cry2). Jako kontroler upstream gen/białko zegara ma większy wpływ na regulację okołodobową niż jej dalsze produkty, której transkrypcja jest zasadniczo pod jego kontrolą.

Obecne badanie, które należy sprawdzić, wykazało, że różnice w wagi, cholesterolu, nastroju, poznaniu i jakości życia były związane z polimorfizmami w genu zegara przez 90 lat. Wiadomo, że starzenie się często prowadzi do zmian w rytmie okołodobowym, zazwyczaj o wcześniejszej porze dnia, aby zasnąć, silniejsze zaburzenia snu i skrócony czas snu, na które wpływają geny zegarowe. Pagliai i współpracownicy potwierdzili, że istnieje zmienność genetyczna w rytmie okołodobowym, która jest pod kontrolą genu zegara i że wiąże się to z różnym wieku. Na przykład potwierdzili, że polimorfizm pojedynczego nukleotydu (SNP) RS1801260 jest związany z lepszymi wzorami snu i niższym ryzykiem nadwagi. (Było to specjalnie powiązane z haplotypami AAG i GGC.) Fakt, że lepszy sen koreluje z lepszą kontrolą masy ciała, jest zgodny z dowodami, które łączą słaby sen i przyrost masy ciała. 9

Związek między genami zegarowymi a poziomem cukru we krwi jest obszarem trwających badań, w którym 24-godzinne potraktowanie ekspresji genów zegarków jest coraz bardziej cenione nie tylko za pomocą cykli jasnych/ciemnych, ale także cykli odżywczych/czków. Uczestniczyć w regulacji glukozy, regulując tło rytmicznego wydzielania insuliny. 11 W tym badaniu haplotyp GGC dla wszystkich 3 polimorfizmów był związany z niższym hiperglikemizmem, podczas gdy inne SNP w RS1801260 i RS11932595 z wyższymi siniakami Sobolkose w połączeniu. Autorzy postulowali, że „wpływ genu zegara na metabolizm glukozy w narządach obwodowych może być mechanizmem zaangażowanym w rozwój hiperglikemii”. Potwierdza to dowód udziału zegarków w leżącej u podstaw patofizjologii w cukrzycy typu 2.

Potwierdzili również, że polimorfizmy w genach zegara, a zwłaszcza w genie zegara są związane z dyslipidemią. To nie jest zaskakujące. Warunkowy rytm krążących lipidów jest znany od pewnego czasu, a ostatnio istnieją oznaki, że jest pod kontrolą genów zegarków. 14 Zgodnie z tym badanie wykazało, że wyższe trójglicerydy i cholesterol LDL były związane z SNP w trójglicerydach RS4580704 i wyższym poziomie cholesterolu. Ostatecznie różnice w zegarkach mogą przynajmniej częściowo być odpowiedzialne za oczywiste rodzinne usposobienie cholesterolu. Wreszcie istniały powiązania między polimorfizmami genów zegara a funkcją poznawczą, a także stanem depresyjnym. Autorzy sugerują, że w przypadku depresji i funkcji poznawczych nie chodzi tylko o regulację rytmu okołodobowego przez gen zegarowy, ale także o udział genów zegarków w podwzgórzu-nonsensownym reakcji. RS1801260 miały gorsze wartości w skali depresji geriatrycznej. Jednak ta sama grupa miała lepsze wyniki w oglądaniu zegarków, co wskazuje na lepsze umiejętności ręczne i abstrakcyjne myślenie. Autorzy sugerują, że lepsze badanie zegarowe i tendencja do warunków depresyjnych u osób z tą zmiennością genu zegara można przypisać zwiększonej wrażliwości komórkowej na endogenne glukokortykoidy z ostrych stresorów.

W tym badaniu jakość starzenia się, mierzona różnymi parametrami obiektywnymi i subiektywnymi, była związana z wariantami genu zegara w starszej populacji. Oznacza to, że zegarki regulują nie tylko 24-godzinny rytm, ale także zaangażowane w reakcje komórek obwodowych na zmiany tego rytmu.

Niezależnie od podstawowych SNP lub haplotypów zegarków u naszych pacjentów, ciągła praca w celu wyjaśnienia, w jaki sposób te geny utrzymują nas synchronicznie z 24-godzinnym biohytmem planetarnym, powinny przypominać nam, jak patrzeć wstecz podczas oceny zdrowia osoby. Niezależnie od tego, dlaczego pewien pacjent jest badany, trudno będzie w pełni skorygować leżącą u podstaw patofizjologię bez normalizacji jej rytmu okołodobowego, który jest zawsze zakotwiczony przez prawidłowy cykl snu.

  • Valladares M, Obregón AM, Chaput JP. Związek między wariantami genetycznymi zegara a przeszkodą i czasem snu. j. Physiol. Biochem. 2015; 71 (4): 855-860.
  • Schuch JB, Genro JP, Bastos CR, Ghisleni G, Tovo-Rodrigues L. Rola genu zegara w zaburzeniach psychicznych: dowody z badań ludzi i zwierząt. Am J Med Genet Part B Neuropsychiatr Genet. 2018; 177 (2): 181–198.
  • Garbazza C, Benedetti F. Czynniki genetyczne, sezonowość, nastrój i wpływ okołodobowy. Front Endocrinol (Lozanne). 2018; 9: 481.
  • Kelleher FC, Rao A, Maguire A. Zirkadiane Molecular Watches i Rak. Rak Lett. 2014; 342 (1): 9-18.
  • Pagliai G, Sofi F, Dinu M i in. Polimorfizmy genów zegara i jakość starzenia się w grupie dziewięćdziesięciu lat-badanie Mugello. przedstawiciel nauki. 2019; 9 (1): 1472.
  • Saini R, Jasolski M, Davis SJ. Białka oscylatora Oscylatora Zirkadiane w bogatym życiu: aspekty strukturalne. BMC Biol. 2019; 17 (1): 13.
  • Zegar okołodobowy regulator [Homo sapiens (człowiek)]. (Link Away). Zaktualizowano 15 kwietnia 2019 r. Dostęp 27 kwietnia 2019 r.
  • Gibson EM, Williams WP, Warfeld LJ. Starzenie się w układzie okołodobowym: rozważania zdrowia, zapobiegania chorobom i trwałości. exp. Gerontol. 2009; 44 (1-2): 51-56.
  • Beccuti G, Pannain S. Sen and Otyłość. CURR Opin Clin Nutr Metab Care. 2011; 14 (4): 402-412.
  • Jveed N, Matveyenko A V. Zirkadiane Etiology of Type 2-Diabetes Mellitus. Fizjologia. 2018; 33 (2): 138-150.
  • Pulimeno P, Mannic T, Sage D i in. Autonomiczne i samowystarczalne oscylatory okołodobowe w ludzkich komórkach wyspowych. Diabetology. 2013; 56 (3): 497-507.
  • Prasai MJ, George JT, Scott EM. Zegarki molekularne, cukrzyca typu 2 i choroby sercowo -naczyniowe. Diabetes vasc dis res. 2008; 5 (2): 89-95.
  • Karthikeyan R, Spence DW, Brown GM, Pandi-Perumal Sr. Czy cukrzyca są częścią typu 2, a depresja jest częścią wspólnej sieci genów zegarków? J Zirkadiane rytmy. 2018; 16: 4.
  • Dallmann R, Viola AU, Tarokh L, Cajochen C, Brown SA. Metaboloma okołodobowy ludzi.