Ученые из Дубны научились определять генетическую предрасположенность к долголетию

Ученые из Дубны получили патент на метод определения генетической предрасположенности к долголетию, сообщает «Год науки».

Авторы патента — Елена Кравченко и Анастасия Иванова — биологи-генетики. Они работают в ОИЯИ, где когда-то запустили синхрофазотрон, где строятся коллайдер NICA и первая в мире «фабрика» для поиска новых химических элементов.

«Патент — это документ, удостоверяющий право на какое-либо изобретение. В нашем случае правообладателем является Институт. Это значит, что ОИЯИ теперь имеет исключительное право на использование способа определения предрасположенности к долголетию, который мы разработали. Также ОИЯИ вправе дать разрешение на использование данного способа диагностическим лабораториям, что позволит внедрить его в клиническую практику», рассказала Елена Кравченко.

По ее словам суть метода в следующем. Существует семейство генов FOXO, которые кодируют особые белковые молекулы, так называемые факторы транскрипции. Они, в свою очередь, управляют активностью многих других генов. Среди особенно важных можно назвать гены, отвечающие за нейродегенеративные заболевания (в том числе болезнь Альцгеймера), гены, регулирующие апоптоз, то есть запрограммированную клеточную гибель, атрофию мышц и другие жизненно важные процессы в организме. «Дирижирует» всем этим генным «оркестром» геном FOXO3A. Именно он критически важен для определения границ долголетия.

Давно было известно, что в геноме присутствуют разные варианты (аллели) уже упомянутого гена FOXO3A. В 2008 году была впервые обнаружена связь некоторых аллелей гена FOXO3А с долголетием человека. В последующие годы связь между различными вариантами гена FOXO3А и продолжительностью жизни была независимо продемонстрирована во многих исследованиях различных человеческих популяций. В результате была обнаружена четкая связь между присутствием в геноме человека редкого аллеля rs2802288 (А) и долголетием у мужчин и женщин. Ученые смогли уверенно заявить, что присутствие хотя бы одной копии редкого аллеля rs2802288 (A) в геноме увеличивает вероятность дожить до 100 лет в примерно в полтора раза.

 

«В ходе нашей научно-экспериментальной работы нам было нужно найти быстрый и простой способ определить, присутствует ли в геноме человека вариант гена FOXO3A, связанный с долголетием. Чтобы определить, какой точно нуклеотид расположен в определенном месте фрагмента ДНК, мы использовали так называемый TaqMan анализ. С его помощью мы можем узнать, какой именно вариант гена FOXO3A находится в геноме конкретного человека», — пояснила Кравченко.

Наиболее часто аллель гена FOXO3A, увеличивающий вероятность долгой жизни, встречается у коренного населения африканского континента. А вот среди жителей Китая и Японии он встречается реже всего.

FOXO3A управляет работой многих важных генов. Например, более активный аллель гена FOXO3A повышает активность генов, которые защищают клетки от окислительного стресса. Следовательно, такие клетки дольше остаются здоровыми. Вообще можно сказать, что у носителей аллеля гена FOXO3A ряд других генов работает лучше, что замедляет скорость старения. Долгожитель отличается от обычного человека здоровым, активным образом жизни, присутствием в геноме вариантов генов, связанных с долголетием, и отсутствием в его жизни сильных стрессовых ситуаций.

Разработанная система анализа позволяет не только быстро получить информацию о той или иной генетической предрасположенности, но и перейти к персонализированной медицине, учитывающей индивидуальные генетические особенности человека при постановке диагнозов и выборе схем лечения.