Waarom zien sommige mensen er jonger uit dan hun leeftijd, terwijl anderen er ouder uitzien? Chinese wetenschappers hebben onderzoeksresultaten gepubliceerd die voor het eerst aantonen dat vroegtijdige veroudering van het gezicht verband houdt met een heel specifiek gen. Dit gen is verantwoordelijk voor de productie van donker pigment en wordt verondersteld de oorzaak te zijn van het verschijnen van het blanke blanke ras. De relatie tussen mutaties en de veroudering van de gezichten van blanke Europeanen werd begrepen door "Lenta.ru".
Iedereen wil er jonger uitzien dan zijn leeftijd. Dit komt door de overtuiging dat jeugd een weerspiegeling is van gezondheid. Inderdaad, zoals recente studies door Britse en Deense wetenschappers hebben aangetoond, kan externe leeftijd iemands levensduur voorspellen. Externe leeftijd lijkt gecorreleerd te zijn met biomoleculaire markers zoals telomeerlengte. Inzicht in de mechanismen die aan veranderingen in uiterlijk ten grondslag liggen, is volgens gerontologen - experts in veroudering van vitaal belang voor de ontwikkeling van nieuwe methoden voor antiverouderingstherapieën, maar er is niet genoeg onderzoek op dit gebied.
Vergelijking van twee gemiddelde gezichten verkregen uit foto's van 22 vrouwen van 70 jaar met een uiterlijke leeftijd van 59 jaar (A) en foto's van 22 vrouwen van 70 jaar met een uiterlijke leeftijd van 80 jaar (B), rekening houdend met het effect van rimpels.
Afbeelding: Fan Liu et al. Chinese Wetenschapsacademie
Een internationaal team van wetenschappers van onderzoeksinstituten in China, Nederland, het Verenigd Koninkrijk en Duitsland voerde een grootschalige studie uit om genoombrede associaties te vinden om de relatie tussen genen en externe leeftijd te vinden, inclusief de ernst van rimpels in het gezicht. Genetici bestudeerden het genoom van meer dan tweeduizend oudere Britten, deelnemers aan het Rotterdamse onderzoek, dat zich toelegt op het identificeren van factoren die cardiovasculaire, neurologische, oftalmologische en psychische stoornissen veroorzaken bij mensen op hoge leeftijd. Wetenschappers hebben meer dan acht miljoen single nucleotide polymorphisms (SNP) getest op verbinding met externe leeftijd.
Vergelijking van twee gemiddelde gezichten verkregen op basis van foto's van 22 vrouwen van 69 jaar met een uiterlijke leeftijd van 60 jaar en foto's van 22 vrouwen van 69 jaar met een uiterlijke leeftijd van 78 jaar (D), zonder het effect van rimpels.
Promotie video:
Afbeelding: Fan Liu et al. Chinese Wetenschapsacademie
Een knip ontstaat wanneer een van de nucleotiden in een gen of op een ander stuk DNA wordt vervangen door een andere. In feite is dit een mutatie die een nieuwe variant van een gen creëert of, in de taal van genetici, een nieuw allel. Het ene allel kan door verschillende knipsels van het andere verschillen. Vaak hebben knipsels niets, omdat ze minder belangrijke delen van het DNA aantasten, maar soms kan een mutatie een schadelijk of gunstig effect hebben, bijvoorbeeld de veroudering van de gezichtshuid versnellen of vertragen. Hoe vind je de gewenste mutatie tussen miljoenen anderen? De taak van een genoombrede zoektocht naar associaties is om de deelnemers in verschillende groepen te verdelen - met jongere en oudere personen, en erachter te komen welke van de single-nucleotide substituties deze groepen het meest verschillen. De meest voorkomende snip (of enkele van de meest voorkomende) bevindt zich in hetzelfde genwat is verantwoordelijk voor externe leeftijd.
Genetici onderzochten 2693 mensen om knipsels te vinden die verband houden met de snelheid van gezichtsveroudering, de ernst van rimpels, veranderingen in huidskleur, gezichtsvorm, lipgrootte, kaaklijn en nasolabiale plooien. Hoewel de wetenschappers niet voldoende betrouwbare associaties vonden met externe leeftijd en rimpels, merkten ze op dat verschillende enkelvoudige nucleotide-substituties vaker voorkomen in het MC1R-gen, dat zich op chromosoom 16 bevindt. Als echter de invloed van biologische leeftijd en geslacht in de analyse wordt meegenomen, komt er onmiddellijk een betrouwbaar verband tussen MC1R-allelen naar voren. Omdat elke gezonde persoon een dubbele set chromosomen heeft, wat betekent dat elk gen in twee exemplaren wordt gepresenteerd, en als in cellen het ene MC1R-gen normaal is en het andere mutant, ziet de persoon er een jaar ouder uit dan zijn leeftijd, als beide MC1R mutant zijn - tegen twee jaar … Let daar opdat het mutante gen in dit geval het allel betekent dat geen normaal eiwit produceert.
Manhattan-grafiek, die laat zien dat de MC1R-locus het meest gerelateerd is aan externe leeftijd. De horizontale lijn toont de loci van verschillende genen en de verticale lijn toont de mate van associatie met leeftijdskenmerken.
Afbeelding: Fan Liu et al. Chinese Wetenschapsacademie
Om hun bevindingen te testen, gebruikten biologen de resultaten van een ander langetermijnonderzoek, waarbij genetische gegevens van 599 oudere Denen werden gebruikt. Wetenschappers schatten de externe leeftijd en ernst van rimpels op basis van foto's van mensen van wie de biologische leeftijd bekend was. Er werd een verband gevonden met enkelvoudige nucleotide polymorfismen die dicht bij MC1R of binnen dit gen lagen. Maar de genetici stopten daar niet en deden nog een test, dit keer met 1173 Europeanen, van wie 99 procent vrouw is. Externe leeftijd was nog steeds geassocieerd met MC1R.
Waarom is MC1R zo speciaal? Het gen codeert voor een type 1 melanocortinereceptoreiwit, dat betrokken is bij signaalroutes die leiden tot de productie van het donkere pigment eumelanine. Vroeg onderzoek toonde aan dat 80 procent van de mensen met rood haar of een lichte huid een MC1R-variant heeft die een niet-werkend eiwit produceert. Knipsels in dit gen worden ook geassocieerd met de manifestatie van ouderdomsvlekken. Interessant is dat huidskleur enig effect heeft op de mate van associatie tussen allelen en externe leeftijd. Bij mensen met een bleke huid is dit verband het sterkst en het zwakst van allemaal met een olijfkleurige huidskleur, maar desondanks bleef het verband significant.
Over het algemeen was het effect van MC1R op de externe leeftijd duidelijk ongeacht de huidskleur of ouderdomsvlekken, wat wijst op andere gelaatstrekken die mogelijk verantwoordelijk zijn voor de associatie. Omdat mutante allelen gele en rode pigmenten opleveren die de huid niet kunnen beschermen tegen de schadelijke en verouderende UV-straling, kan de zon de externe ouderdom beïnvloeden. Maar zelfs met deze invloed is de associatie nog steeds sterk. De auteurs van het artikel zijn van mening dat MC1R kan interageren met andere genen die betrokken zijn bij ontstekings- en oxidatieve processen. Verder onderzoek is nodig om de biochemische en moleculaire mechanismen achter huidveroudering bloot te leggen.
Alexander Enikeev
