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粒線體酵素的遺傳變異與年齡相關的活動性變化有關

粒線體酵素的遺傳變異與年齡相關的活動性變化有關
  • 研究人員想知道為什麼有些老年人隨著年齡的增長仍然保持活躍和強壯,而有些人卻很快失去力量和活動能力。 

  • 這些與年齡相關的變化可能取決於粒線體酶 ALDH4A1 的遺傳變異。 

  • ALH-6(該基因的蛔蟲版本)的變異與氧化壓力以及力量和活動能力的喪失有關。 

  • 在老年人中,隨著年齡的增長,ALDH4A1 基因的某些變異會導致步行速度變慢,手部力量減弱。 

這篇文章發佈在 eurekalert.org 上:

今天發表在《自然》雜誌上的一項研究表明,與年齡相關的力量和活動能力的變化可能取決於關鍵線粒體酶的遺傳變異。 電子生活。

研究結果有助於解決這樣一個問題:為什麼有些人隨著年齡的增長仍然保持活躍,而有些人則發現更難出行。 研究中發現的遺傳變異可以進一步評估,以確定個體隨著時間的推移失去活動能力的具體機制,並有助於預測這些隨著老化而喪失的能力。

隨著年齡的增長,許多人逐漸失去肌肉質量和力量,這會降低他們的生活質量,並導致晚年跌倒和骨折。 缺乏運動或不良飲食可能會導致與年齡相關的肌肉損失,但遺傳因素也可能發揮作用。

「雖然老化是普遍現象,但導致個體年齡差異的遺傳因素尚不清楚。 我們想要研究線粒體酶的遺傳變異在與年齡相關的活動能力變化中所起的作用,」美國南加州大學倫納德·戴維斯老年學學院的博士生 Osvaldo Villa 解釋道。 Villa 與博士生 Nicole Stuhr 和 Chia-An Yen 博士是這項研究的共同第一作者。

在他們的研究中,研究小組篩選了蛔蟲 秀麗隱桿線蟲 (線蟲)用於導致氧化壓力累積的遺傳變異,氧化壓力是肌肉組織中可能導致細胞損傷的過程。 他們發現,一種名為“ ALH-6 與氧化壓力有關。 隨著時間的推移,具有這些變異的蠕蟲爬行和游泳的能力逐漸減弱。

接下來,研究小組分析了美國健康與退休研究 (HRS) 的數據,以了解該基因的人類等效基因是否存在遺傳變異,該基因稱為 乙醛脫氫酶4A1,也與年齡相關的行動能力變化有關。 HRS 已招募了超過 36,000 名 50 歲及以上的美國成年人,並收集了遺傳和健康資訊。 透過分析一部分參與者的遺傳數據和力量測量結果,研究人員發現,具有某些變異的老年人 乙醛脫氫酶4A1 隨著年齡的增長,基因的行走速度變慢,手部力量減弱。 

「這些發現表明, ALH-6 或者 乙醛脫氫酶4A1 基因可以影響肌肉衰老 線蟲 和人類,可能有助於預測人們隨著年齡增長的肌肉健康狀況。」斯圖爾說。

研究小組警告說,隨著人們年齡的增長,許多人類基因可能會相互作用,以及飲食和其他因素相互作用,從而影響力量和活動能力。 需要更多的研究來了解與這些年齡相關的變化有關的所有基因。

南加州大學倫納德戴維斯分校老年學、分子和計算生物學教授兼研究副院長、資深作者肖恩柯蘭(Sean Curran) 總結道:「由於人類衰老數據有限,肌肉力量和活動能力的預測生物標誌物極為罕見。」老年學院。 「憑藉南加州大學巴克內森休克老化基礎生物學卓越中心跨物種基因組翻譯核心的 Arpawong 和 Crimmins 博士的專業知識,我們現在計劃與其他研究人員合作,讓他們能夠整合他們的基因使用我們的人類全基因關聯掃描方法研究模型。 以這種方式建立我們的工作可以幫助確定與年齡相關的肌肉健康和其他與年齡相關的狀況變化的新預測因子。”

 



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