Nustatyta daugybė genų, susijusių su su amžiumi susijusiomis kraujo ląstelių mutacijomis

Mokslininkai atrado 17 papildomų genų, kurie senstant sukelia nenormalų mutavusių kraujo ląstelių augimą. Šios išvados, paskelbtos Nature Genetics, leidžia geriau suprasti genetinius veiksnius, lemiančius kloninę hematopoezę – procesą, susijusį su senėjimu, padidinančiu riziką susirgti kraujo vėžiu.

Tyrėjai iš Wellcome Sanger instituto, Calico Life Sciences Kalifornijoje ir Kembridžo universiteto išanalizavo daugiau nei 200 000 žmonių iš JK Biobank kohortos sekos nustatymo duomenis. Jie ieškojo genų, rodančių „teigiamos atrankos“ signalus, kuriuose mutacijos leidžia laikui bėgant žymiai išplėsti mutantinių ląstelių populiacijas.

Nustatyti 17 naujų genų buvo susiję su tomis pačiomis ligomis, kaip ir anksčiau žinomomis mutacijomis, susijusiomis su klonų hematopoeze, o tai pabrėžia jų klinikinę svarbą skatinant mutantinių kraujo ląstelių klonų kaupimąsi.

Šių anksčiau neatpažintų genetinių veiksnių atradimas atveria naujas galimybes tirti molekulinius mechanizmus, kuriais grindžiama kloninė hematopoezė, ir jos vaidmenį sergant ligomis, o tai gali paskatinti naujus sveiko senėjimo gerinimo būdus. Tai taip pat gali padėti atlikti tikslesnius genetinius tyrimus, kurie padėtų nustatyti kraujo vėžio ir širdies ir kraujagyslių ligų riziką.

Senstant mūsų ląstelės kaupia atsitiktines genetines mutacijas. Kai kurios iš šių mutacijų gali suteikti konkurencinį augimo pranašumą, leisdamos mutantinėms ląstelėms daugintis ir nukonkuruoti sveikas ląsteles, sudarydamos didelius „klonus“ arba identiškų mutantinių ląstelių populiacijas. Kai ši teigiama atranka vyksta kraujo kamieninėse ląstelėse, tai vadinama klonine hematopoeze. Šis procesas siejamas su kraujo vėžiu, širdies ir kraujagyslių ligomis bei kitomis su amžiumi susijusiomis ligomis.

Nors ankstesniuose tyrimuose buvo nustatyta apie 70 genų, susijusių su klonine hematopoeze, dauguma naujai pastebėtų atvejų nėra susiję su nė vieno iš šių žinomų vairuotojų genų mutacijomis. Tai rodo, kad yra susiję papildomi genetiniai veiksniai.

Tyrėjai nusprendė nustatyti būdingus teigiamos atrankos modelius senstančioje kraujo sistemoje, naudodamiesi daugiau nei 200 000 JK Biobank kohortos asmenų egzomų sekos nustatymo duomenimis. Jie nustatė 17 genų, kurie skatina mutantinių ląstelių klonų kaupimąsi kraujyje, be žinomų vairuotojų genų.

Įtraukus šių naujai nustatytų genų mutacijas, JK Biobanko grupėje kloninės hematopoezės paplitimas padidėjo 18 %, o tai pabrėžė jų poveikį senėjimui.

Daktaras Michaelas Spenceris Chapmanas, tyrimo bendraautorius iš Sangerio instituto, sakė: "Nors esami genetiniai testai buvo naudingi ankstyvam ligos nustatymui, mūsų rezultatai rodo, kad yra kur tobulėti. Įtraukus šiuos 17 papildomų genų, susijusių su klonine hematopoeze, galime patobulinti genetinius tyrimus, kad geriau nustatytų su kraujo vėžiu ir širdies ir kraujagyslių ligomis susijusią riziką."

Nickas Bernsteinas, tyrimo bendraautorius, buvęs Kalifornijos Kalifornijos, o dabar „NewLimit“, sakė: „Turėdami naujus genus, dabar turime išsamesnį vaizdą, kaip sukurti strategijas, kaip sulėtinti arba pakeisti nenormalius pokyčius. Atrodo, kad šie genai turi įtakos uždegimui ir imunitetui, tokiems kaip širdies ligos ir insultas nuo įvairių ligų."

Dr. Jyoti Nangalia, vyresnysis tyrimo autorius iš Sangerio instituto ir Wellcome-MRC Kembridžo kamieninių ląstelių instituto, sakė: „Mūsų tyrimas nustato daug platesnį genų rinkinį, kuris prisideda prie mutantinių ląstelių linijų kaupimosi su amžiumi. Bet tai tik pradžia, norint nustatyti likusius vairuotojų genus ir gauti daugiau informacijos apie procesą bei susieti ligas.“