通过研究遗传变异对整个人类基因组寿命的影响，研究人员设计了一种方法来估计一个人是否能够比平均寿命更长或更短，并对疾病和细胞有更深入的科学认识。老化的途径。他们的研究结果发表在加利福尼亚州圣地亚哥的美国人类遗传学会（ASHG）2018年会上。
 
提交作者Paul Timmers，MRes，爱丁堡大学的研究生和一个国际合作者小组着手确定生命的关键遗传因素。在迄今为止规模最大的全基因组生命关联研究中，他们将来自英国生物银行和其他队列的500,000多名参与者的遗传数据与每位参与者父母的生命周期数据进行了对比。他们不是研究一个或多个选定基因对生命周期的影响，而是通过整个基因组观察以更开放的方式回答问题，并确定未来工作中探索的新途径。
 
蒂姆斯先生解释说，由于任何给定基因的影响都很小，因此需要大样本量来鉴定与寿命相关的基因，并具有足够的统计功效。使用这个样本，研究人员验证了六个先前确定的基因和衰老之间的关联，例如APOE基因，它与神经退行性疾病的风险有关。他们还发现了21个影响寿命的新基因组区域。
 
他们利用他们的结果制定了生命周期的多基因风险评分：一个单一的，个性化的基因组评分，用于评估一个人长寿的遗传可能性。基于相关遗传变异的加权贡献，该分数允许研究人员预测哪些参与者可能存活时间最长。
 
“单独使用一个人的遗传信息，我们可以确定10％具有最多保护基因的人，他们的平均寿命比最不受保护的10％的人长5年，”蒂默斯先生说。
 
研究人员还想知道遗传变异是否直接影响衰老过程或影响可能导致死亡的个别疾病的风险。他们发现，在常见的变异体中-在200人中至少有1人发现的变异体-与阿尔茨海默病，心脏病和吸烟相关疾病相关的变异与整体寿命有关。值得注意的是，他们没有发现其他癌症的寿命关联，这表明由其他癌症引起的死亡易感性是由于罕见的遗传变异或环境造成的。
 
“这是一个有趣的结果，”蒂默斯先生说。“我们怀疑我们发现的变种，例如吸烟和阿尔茨海默病，与人类历史的现代时期有关。例如，在我们发现烟草之前，遗传吸烟倾向并无害，但现在已经存在。自然选择还没有多代人对这些变种采取行动，变种仍然相当普遍，“他解释说。
 
此外，研究人员还研究了细胞类型和蛋白质途径，其中与寿命相关的遗传变异具有最强的影响。他们发现这些基因在胎儿脑细胞和成人前额叶皮质细胞中起着关键作用，在与脂肪代谢相关的途径中具有特殊作用。蒂姆斯先生指出，这些研究结果突显了大脑作为决定寿命的重要器官，并为后续研究提供了良好的机会。
 
为了巩固他们的发现，研究人员计划研究他们发现的变异和功能途径如何影响寿命。例如，他们计划研究这些途径是否与对长寿或更广泛的年龄相关疾病有关的单一疾病相关。通过更好地了解这些途径如何相互作用，他们最终希望找到减缓衰老和疾病发作的方法，从而改善生命的长度和质量。