Людей, проживших более 105 лет, объединяют особые варианты генов, связанных с ответом на повреждения ДНК.
У людей, достигших возраста 100 лет и более, часто отсутствуют или появляются гораздо позже обычного заболевания, характерные для пожилого возраста. При этом такое экстремальное долголетие, по-видимому, имеет значительную генетическую составляющую: шансы дожить до столетнего юбилея у братьев и сестер долгожителя в 35 раз выше, чем у прочих людей.
Именно поиском генов, связанных с экстремальным долголетием, занялись исследователи из Италии и Швейцарии. Они произвели полногеномное секвенирование ДНК у 81 итальянского добровольца старше 105 лет, а также у 36 добровольцев, живущих в тех же местах, что и долгожители. Средний возраст в контрольной группе составлял 68 лет.
Благодаря полногеномному секвенированию авторы обнаружили пять основных генетических вариантов, характерных для людей старше 105 лет. Эти варианты влияют на работу генов STK17A, COA1 и BLVRA, причем их присутствие у долгожителей подтверждалось данными и другого, более раннего исследования.
STK17A обеспечивает ответ клеток на повреждение ДНК, стимулируя апоптоз. Обнаруженные генетические варианты увеличивают экспрессию этого гена в предсердии и левом желудочке, легких, нервной системе и щитовидной железе. Также они снижают экспрессию COA1 в жировой ткани, артериях и коже. Белок COA1 — компонент комплекса MITRAC, который регулирует сборку цитохром с-оксидазы в митохондриях и правильную работу митохондрий. Еще один ген, на работу которого влияют найденные генетические варианты, — BLVRA (ген биливердинредуктазы). Этот фермент участвует в защите клеток от активных форм кислорода — известного фактора старения. Интересно, что обнаруженные варианты увеличивают экспрессию BLVRA в крови, но снижают ее в артериях.
Кроме того, авторы сравнили накопление мутаций в геноме у долгожителей и людей с обычной продолжительностью жизни. В группе людей старше 105 лет в 85 % протестированных генов было выявлено значительно меньшее число мутаций по сравнению с контрольной группой. Пониженное накопление вредных мутаций у долгожителей, по-видимому, вносит вклад в их здоровье в целом, а также благотворно влияет на состояние сердечно-сосудистой системы.
Таким образом, в данном исследовании были описаны как наследственные, так и накопленные с возрастом генетические мутации. В будущем сведения о них могут оказаться важны для понимания того, как и почему стареет человек и как этого избежать.
