Wyjaśnianie procesu starzenia
W związku ze zwiększającą się długowiecznością ludzi podejmuje się coraz więcej działań na rzecz promowania zdrowego starzenia i ograniczania obciążenia społeczno-ekonomicznego zaburzeniami tego procesu, takimi jak wynikająca z niezdrowego trybu życia cukrzyca. Wprawdzie z wiekiem mają miejsce zmiany w wydzielnictwie hormonalnym i ekspresji genów, jednak mechanizmy tych zmian nie są jeszcze dobrze poznane. Aby lepiej opisać zmiany molekularne i fizjologiczne, które napędzają starzenie, zainicjowano projekt INTEGRAGEING (Modelling human ageing: Developing and interrogating an integrated model of ageing to identify causal relationships between hormonal changes and gene expression changes). Badacze analizowali zmiany ekspresji genów i procesów fizjologicznych, które zachodzą podczas starzenia, korzystając z modeli matematycznych i komputerowych. W ramach projektu INTEGRAGEING przeanalizowano i podsumowano zmiany związane z wiekiem, które opisano w literaturze naukowej, oraz uporządkowano je w postaci bazy danych Digital Ageing Atlas. Baza ta obejmuje dane dotyczące zmian hormonalnych i molekularnych zachodzących w procesie starzenia. Obecnie baza zawiera ponad 2600 zmian w ekspresji genów i informacje o hormonach, w tym insulinopodobnym czynniku wzrostu (IGF), hormonie wzrostu i hormonie adrenokortykotropowym. Naukowcy przełożyli te dane na liniowe i nieliniowe modele matematyczne, aby wyjaśnić związane ze starzeniem zmiany w aktywowanych hormonalnie szlakach sygnałowych i w ekspresji genów. Koncentrowali się na głównych hormonach uczestniczących w starzeniu, takich jak insulina i IGF1, jak również genach wiązanych z długowiecznością. Korzystając z muszek jako organizmu modelowego, naukowcy badali charakterystyczne dla procesu starzenia i poszczególnych tkanek zmiany w ekspresji genów występujące przy manipulowaniu dietą. Badali też rolę sygnałowych neuropeptydów i hormonów w komunikacji międzytkankowej. Projekt INTEGRAGEING umożliwił stworzenie komputerowego schematu i metodyki działania, które mogą posłużyć do badania innych genów i procesów biologicznych. Prace i narzędzia projektu pogłębią naszą wiedzę o mechanizmach fizjologicznych i molekularnych zdrowego starzenia i zaburzeń tego procesu.
Słowa kluczowe
Starzenie, długowieczność, ekspresja genów, zmiany fizjologiczne, zmiany hormonalne
