Ceasuri și îmbătrânire la persoanele în vârstă

Ceasuri și îmbătrânire la persoanele în vârstă
Acest articol face parte din numărul special de oncologie NMJ 2018. Descărcați ediția completă.
referință
Pagliai G, Sofi F, Dinu M și colab. Polimorfismele genelor de ceas și calitatea îmbătrânirii într-o cohortă de nouăzeci de ani-studiul Mugello. Reprezentant științific . 2019; 9 (1): 1472.
Draft
cohorta prospectivă de observare a unui studiu epidemiologic în curs de desfășurare
Obiectiv
Asocieri între genotipurile genei ceasului și calitatea îmbătrânirii
Participant
Toți participanții (n = 356; 237 de femei, 99 de bărbați) aveau între 86 și 106 ani și locuiau în regiunea Mugello sau în apropierea Mugello din Toscana, Italia. Toată lumea a luat parte la studiul Mugello, un studiu epidemiologic continuu care examinează mulți parametri ai îmbătrânirii pentru a măsura relațiile cu calitatea vieții.
Studiul rezultă măsurători
Toți participanții au suferit o genotipare pentru 3 polimorfisme ale genei ceasului (rs1801260, rs11932595, rs4580704). Datele au fost colectate prin vizite la domiciliu/asistență medicală, în care s -au luat sânge și au fost evaluați parametrii obiectivi (adică tensiunea arterială, greutatea, sfera taliei, dimensiunea) și s -a calculat IMC. Măsurătorile obiective ale funcției cognitive au inclus testul de stare mini-mental și testul de desen a ceasului. De asemenea, au fost evaluate activități de bază ale vieții de zi cu zi. Măsurătorile de laborator au inclus un panou de colesterol și un glucoză sobră.
Chestionarele au fost utilizate pentru a evalua somnul, starea de spirit și nutriția. Somnul a fost urmat de un chestionar, indicele de calitate al somnului din Pittsburgh (PSQI) și a fost utilizat un calorimetru de bandă de brațe de lewar pentru a evalua obiectiv modelul de somn (purtat timp de 1 săptămână de studiu). O formă scurtă a scării depresiei geriatrice (GDS) a fost utilizată pentru a recunoaște o posibilă depresie. Scorul dietei mediteraneene (MDS) a fost utilizat pentru a măsura respectarea dietei mediteraneene.
cunoștințe importante
În această populație mai în vârstă a existat o legătură între polimorfismele genei de ceas și greutate, glicemie, colesterol și trigliceride de densitate joasă (LDL). În plus, au existat asociații semnificative de polimorfisme individuale (și diverse haplotipuri) cu descompunere cognitivă, condiție depresivă și calitate nutritivă.
Autorii postulează că toți parametrii măsurați - nivelurile de colesterol, creșterea în greutate, funcția cognitivă și obiceiurile alimentare - sunt parțial reglementate de ritmul circadian. Aceștia au pus ipoteza că polimorfismele din gena de ceas ar putea fi cel puțin parțial responsabilă pentru diferențele în calitatea vieții și în starea de sănătate a tinerilor de nouăzeci de ani.
implicații de practică
Acesta este primul studiu care examinează polimorfismele din gena ceasului în ceea ce privește calitatea îmbătrânirii la o populație mai în vârstă. Până în prezent, au fost găsite variații ale expresiei genice a ceasului din cauza muncii de schimbare, a privării de somn, a luminii noaptea, a îmbătrânirii și a variațiilor genetice ale genei de ceas cu obezitate, diabet de tip 2, tulburări de dispoziție, boli cardiovasculare, tulburări psihiatrice.
Termenul „gene de ceas” este utilizat pentru a descrie „gene care sunt implicate în menținerea coordonării interne a mai multor oscilatoare din interiorul și între diferite sisteme de organe pentru a crește starea fizică a unui organism și cea mai eficientă reacție la evenimente periodice de mediu, cum ar fi z ciclul de zi/noapte”. Înainte, printre altele, în bacterii, ciuperci, plante, insecte și mamifere.
întreruperile ritmului circadian normal, care sunt adesea apărut la această populație, pot fi asociate cu condiții care sunt conectate cu polimorfismele specifice subiacente ale genei ceasului. Watchgengen sunt actorii centrali într-un sistem complex de măsurare a timpului endogen, care, deși sunt sfâșiați prin zona înconjurătoare, acționează indiferent de lumină pentru a oscila funcțiile corpului într-un bioritm de 24 de ore. Scena din studiul actual care este verificată este gena ceasului care reprezintă ciclul de ieșire locomotor circadian Kaput-Gene și a fost unul dintre primele ceasuri descoperite. Acesta codifică proteina de ceas corespunzătoare, care face parte dintr-un complex de factori de transcripție, care controlează alte două ceasuri de tipuri de tipuri (PER1, PER2, PER3) și gena criptocrom (CRY1, CRY2). Ca un controler din amonte, gena/proteina ceasului are o influență mai mare asupra reglării circadiene decât produsele sale din aval, a căror transcriere este în esență sub controlul său.
Studiul actual care trebuie verificat a arătat că diferențele de greutate, colesterol, starea de spirit, cogniția și calitatea vieții au fost asociate cu polimorfisme în gena de ceas pe parcursul a 90 de ani. Se știe că îmbătrânirea duce adesea la schimbări în ritmul circadian, de obicei la un moment mai devreme al zilei pentru a adormi, tulburări de somn mai puternice și un timp de somn scurtat, care sunt influențate de genele ceasului. Pagliai și colegii săi au confirmat că există o variație genetică a ritmului circadian care se află sub controlul genei ceasului și că aceasta este asociată cu diverse vârste. De exemplu, ei au confirmat că polimorfismul cu un singur nucleotid (SNP) rs1801260 este asociat cu modele de somn mai bune și un risc mai mic de supraponderal. (Acest lucru a fost asociat în mod special cu haplotipurile AAG și GGC.) Faptul că un somn mai bun se corelează cu un control mai bun al greutății este în conformitate cu dovezile care combină creșterea slabă a somnului și în greutate. 9
Relația dintre genele de ceas și zahărul din sânge este o zonă a studiilor în curs, prin care preluarea de 24 de ore a expresiei genelor de ceas este din ce în ce mai apreciată nu numai de cicluri ușoare/întunecate, ci și de cicluri nutritive/de post. Participați la reglarea glucozei prin reglarea unui fundal al secreției de insulină ritmică. 11 au confirmat, de asemenea, că polimorfismele din genele ceasului și mai ales în gena ceasului sunt asociate cu dislipidemia. Acest lucru nu este surprinzător. Ritmul inerent al lipidelor circulante este cunoscut de ceva timp, iar recent există indicii că este sub controlul genelor de ceas. 14 În conformitate cu acest lucru, acest studiu a arătat că trigliceridele mai mari și colesterolul LDL au fost asociate cu un SNP în trigliceridele rs4580704 și colesterolul general mai mare. În cele din urmă, variațiile ceasurilor pot fi cel puțin parțial responsabile pentru dispoziția evidentă a familiei de colesterol. În cele din urmă, au existat asocieri între polimorfismele genei de ceas și funcția cognitivă, precum și starea depresivă. Autorii sugerează că, în cazul depresiei și a funcțiilor cognitive, nu este vorba doar de reglarea ritmului circadian prin gena ceasului, ci și despre participarea genelor de ceas la reacția hipofizei-nesemnificativ. RS1801260 au fost valori mai slabe pe scala depresiei geriatrice. Cu toate acestea, aceeași cohortă a avut rezultate mai bune în vizionarea ceasurilor, ceea ce indică abilități mai bune de ochi de mână și gândire abstractă. Autorii sugerează că o încercare de ceas mai bună și o tendință către condiții depresive la persoanele cu această variație a genei de ceas ar putea fi atribuită sensibilității celulare crescute la glucocorticoizi endogeni de la stresori acute.
În acest studiu, calitatea îmbătrânirii, măsurată de diverși parametri obiectivi și subiectivi, a fost asociată cu variații ale genei ceasului la o populație mai în vârstă. Acest lucru implică faptul că ceasurile nu numai că reglează ritmul de 24 de ore, ci și implicate în reacțiile celulelor periferice la modificările acestui ritm.
Indiferent de SNP-urile de bază sau de haplotipurile de ceasuri la pacienții noștri, munca continuă pentru a clarifica modul în care aceste gene ne mențin sincron cu un biohitm planetar de 24 de ore ar trebui să ne amintească de toate să ne uităm înapoi atunci când evaluăm sănătatea unei persoane. Indiferent de motivul pentru care este examinat un anumit pacient, va fi dificil dacă nu este imposibil să corectați pe deplin fiziopatologia de bază fără a -și normaliza ritmul circadian, care este întotdeauna ancorat de un ciclu corect de somn.
- Valladares M, Obregón AM, Chaput JP. Asociere între variantele genetice ale ceasului și obstacolul și timpul de somn. j. Fiziol. Biochem. 2015; 71 (4): 855-860.
- Schuch JB, Genro JP, Bastos CR, Ghisleni G, Tovo-Rodrigues L. Rolul genei de ceas în tulburările psihiatrice: dovezi din cercetarea umană și animale. am j med genet partea B neuropsihiatrul genet. 2018; 177 (2): 181-198.
- Garbazza C, Benedetti F. Factorii genetici, sezonalitatea, starea de spirit și influența ceasului circadian. front endocrinol (Lausanne). 2018; 9: 481.
- Kelleher FC, Rao A, Maguire A. Zirkadiane Ceasuri moleculare și cancer. Lett de cancer. 2014; 342 (1): 9-18.
- Pagliai G, Sofi F, Dinu M, și colab. Polimorfismele genelor de ceas și calitatea îmbătrânirii într-o cohortă de nouăzeci de ani-studiul Mugello. Reprezentant științific 2019; 9 (1): 1472.
- Saini R, Jaskolski M, Davis SJ. Proteinele oscilatorului Zirkadiane în bogarea vieții: aspecte structurale. BMC Biol. 2019; 17 (1): 13.
- Ceas Clock Regulator circadian [Homo sapiens (uman)]. (Link Away). Actualizat pe 15 aprilie 2019. Acces pe 27 aprilie 2019.
- Gibson EM, Williams WP, Warfeld LJ. Îmbătrânirea în sistemul circadian: considerente privind sănătatea, prevenirea bolilor și durabilitatea. exp. Gerontol. 2009; 44 (1-2): 51-56.
- Beccuti G, Pannain S. Somn și obezitate. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2011; 14 (4): 402-412.
- Jveed N, Matveyenko A V. Zirkadiane Etiologia de tip 2-diabete mellitus. Fiziologie. 2018; 33 (2): 138-150.
- Pulimeno P, Mannic T, Sage D și colab. Oscilatoare circadiene autonome și autosuficiente în celulele insulei umane. diabetologie. 2013; 56 (3): 497-507.
- Prasai MJ, George JT, Scott EM. Ceasuri moleculare, diabet de tip 2 și boli cardiovasculare. Diabet Vasc Dis Res. 2008; 5 (2): 89-95.
- Karthikeyan R, Spence DW, Brown GM, Pandi-Perumal Sr. Sunt diabetul zaharat tip 2 și depresia fac parte dintr-o rețea de gene comună de ceas? J Zirkadiane Rhythms. 2018; 16: 4.
- Dallmann R, Viola Au, Tarokh L, Cajochen C, Brown Sa. Metaboloma Circadiane a oamenilor.