Geni più brevi, vita più breve?
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352.338 esomi analizzati
I processi di invecchiamento sono complicati e coinvolgono una moltitudine di fattori. L’invecchiamento colpisce tutte le parti del nostro corpo. È un processo sistemico che non lascia intatta nessuna funzione corporea. Da anni gli scienziati di tutto il mondo si preoccupano sempre più dell’invecchiamento. Finora, ci sono alcuni interventi che hanno un effetto positivo sull’invecchiamento dei tessuti del corpo. Tuttavia, la maggior parte degli studi è ancora in fase di sperimentazione sugli animali.
Tuttavia, secondo gli autori dello studio, è ormai considerato certo che la predisposizione genetica contribuisce in modo significativo all’invecchiamento. Gli studi di associazione sull’intero genoma (GWAS) hanno collegato più di 20 loci nei geni a fenotipi correlati alla durata della vita umana. Un locus è la posizione di un gene sul cromosoma, il vettore del materiale genetico. Tuttavia, si sa poco su come la durata della vita sia influenzata dalla perdita di funzione dei geni.
Principali regolatori genetici dell'invecchiamento
Sequenziando l’intero esoma di 352.338 partecipanti alla biobanca britannica di origine europea, i ricercatori hanno ora valutato l’importanza delle varianti del gene per l’accorciamento delle proteine nel processo di invecchiamento. La presenza di varianti genetiche specifiche può influenzare l’attività genica di altri geni, nonché influenzare molecole e tag epigenetici.
Il lavoro precedente sui topi ha già identificato potenziali “regolatori principali” genetici dell’invecchiamento. Questi includono firme dell’invecchiamento genetico generali e anche tessuto-specifiche. Negli esseri umani, uno sguardo recente ai dati genetici di 450 centenari (e 500 controlli) ha identificato diverse varianti genetiche associate alla longevità. I ricercatori si sono concentrati specificamente sui geni coinvolti nella funzione cognitiva. Spiccavano le varianti dei geni NFKBIA, CLU e PRKCH. Nel corso del tempo, ai primi sospettati vengono aggiunte varianti genetiche sempre più rare.
Dimensione delle varianti geniche cruciale
L’attuale studio mostra ora che l’invecchiamento probabilmente non dipende solo dalla presenza e dall’attività delle varianti geniche, ma anche dalle loro dimensioni.
Le indagini del team internazionale di scienziati collegano alcune varianti di accorciamento delle proteine (PTV) con una durata della vita più breve. Le varianti di troncamento proteico sono varianti geniche con una sequenza codificante più breve. Ad esempio, una mutazione stop-gain può comportare un segnale di arresto nel mezzo di una sequenza che codifica per una proteina. Il risultato è una catena di aminoacidi sciolta e inutile perché la proteina non si è ripiegata correttamente.
Varianti geniche precedentemente insignificanti
Il ricercatore ha trovato quattro di queste varianti con effetti sulla durata della vita. Queste erano varianti dei geni BRCA1, BRCA2, ATM e TET2. Tutti e quattro questi geni sono coinvolti in diversi tipi di cancro. Pertanto, la riduzione della durata della vita non è una grande sorpresa.
Tuttavia, ci sono due osservazioni interessanti dal nuovo studio: nessuno di questi geni è apparso in precedenza in studi di associazione sull’intero genoma che hanno esaminato la durata della vita. Secondo i ricercatori, i rari PTV hanno effetti smisurati sui tratti complessi rispetto alle comuni varianti non codificanti. Tuttavia, finora sono stati registrati solo scarsamente negli studi di associazione sull’intero genoma.
Sulla base della frequenza allelica della versione del gene, i ricercatori suggeriscono che la variante TET2 derivi probabilmente da mutazioni somatiche e non sia ereditata dai genitori. Gli alleli sono diverse varianti di un gene situato in una posizione specifica nel cromosoma. Le altre 3 varianti genetiche sono probabilmente ereditate dai genitori.
Fonte: Liu, JZ, Chen, CY., Tsai, EA et al. L’onere di rare varianti genetiche che troncano le proteine sulla durata della vita umana. Nat Aging 2, 289–294 (2022). https://doi.org/10.1038/s43587-022-00182-3 (https://www.nature.com/articles/s43587-022-00182-3)
