研究人员发现了在眼睛衰老中起作用的基因
一种名为“超长链脂肪酸延伸蛋白2”(简称ELOVL2)的长命名基因是一种已确定的年龄生物标志物。在2020年1月14日在线发表在该杂志上的一篇新论文中衰老细胞加州大学圣地亚哥医学院(University of California San Diego School of Medicine)的研究人员说，该基因似乎在与年龄相关的功能和解剖老化中发挥着关键作用在活的有机体内在小鼠视网膜中，这一发现与年龄相关的眼疾直接相关。
具体来说，由加州大学圣地亚哥分校Shiley眼科研究所维特比家族眼科系助理教授Dorota Skowronska-Krawczyk博士领导的研究团队发现，ELOVL2基因表达与年龄相关的下降与其启动子DNA甲基化的增加有关。甲基化是一个简单的生物化学过程，碳和氢原子从一种物质转移到另一种物质。就DNA而言，调控区域的甲基化会对基因的表达产生负面影响。
当研究人员逆转高甲基化时在活的有机体内，它们促进了ELOVL2的表达，并挽救了小鼠与年龄相关的视觉功能衰退。作者写道:“这些发现表明ELOVL2积极调节小鼠视网膜的衰老，提供了多不饱和脂肪酸延伸和视觉功能之间的分子联系，并为治疗与年龄相关的眼病提供了新的治疗策略。”
ELOVL2参与长链omega-3和omega-6多不饱和脂肪酸的生成，这两种多不饱和脂肪酸在许多重要的生物功能中都有作用，如能量产生、炎症反应和细胞膜完整性的维持。这种基因不仅存在于小鼠体内，也存在于人类体内。
特别是，ELOVL2调节二十二碳六烯酸或DHA的水平，DHA是一种多不饱和-3脂肪酸，在大脑和视网膜中大量存在。DHA有许多有益的作用。值得注意的是，它存在于眼睛的光感受器中，促进健康的视网膜功能，保护免受明亮光线或氧化应激的损害，并与改善各种视力状况有关，从老年性黄斑变性到糖尿病眼病和干眼症。
Skowronska-Krawczyk说，这项工作首次证明了“甲基化时钟”基因在器官衰老过程中起着功能性作用。在这种情况下，是眼睛。DNA甲基化在整个人体本质上是将生物开关打开或关闭，以最大限度地提高效率。它在人体的心血管、神经、生殖和解毒系统中起着关键的调节作用。
近年来，在确定可能的生物标记物来预测个体的生物年龄(而不是时间)方面有了很多工作和进展。这种生物标记物将有助于确定与年龄有关的疾病的风险和状况。ELOVL2是其中之一基因吸引最大的兴趣。
“有人问我是否认为ELOVL2是的Skowronska-Krawczyk说。“经过思考后，认为低ELOVL2表达可能是许多与年龄相关的情况的基础并非不合理。我们实验室未来的工作将解决这个问题。”
这项研究的共同作者包括:共同第一作者Daniel Chen和Daniel Chao，以及来自加州大学圣地亚哥分校的Lorena Rocha、Viet Ahn Nguyen Huu、Michal Krawczyk、Manish Dasyani、Tina Wang、Maryam Jafari、Mary Jabari、Kevin D. Ross、Bruce Hamilton和Kang Zhang;以及索尔克生物研究所的马修·科拉和艾伦·萨格特利安。
