Studi ini menjelaskan bagaimana kombinasi genetika dan gaya hidup berperan dalam menjaga kesehatan seorang pria berusia 117 tahun.

Liga335 daftar – Sebuah analisis revolusioner terhadap seorang wanita berusia 117 tahun mengungkapkan bagaimana genetika pelindung, mikrobioma yang seimbang, metabolisme yang efisien, dan sistem kekebalan yang tangguh bekerja sama untuk mempertahankan kesehatan hingga usia sangat tua.
Maria Branyas Morera meniup lilin pada perayaan ulang tahun ke-117-nya pada 4 Maret 2024. Arxiu de la família Branyas Morera, Domain publik, via Wikimedia Commons Dalam sebuah artikel jurnal Cell Reports Medicine, tim peneliti internasional melakukan analisis multiomik komprehensif terhadap orang tertua di dunia dan membandingkan datanya dengan kelompok kontrol yang sesuai.

Mereka mengidentifikasi faktor-faktor yang mendasari ketahanannya terhadap kondisi terkait usia yang umum: peradangan rendah, varian genetik pelindung, epigenom yang lebih muda, dan mikrobioma yang muda, sehingga mengarah pada hipotesis untuk strategi potensial dan biomarker kandidat penuaan sehat. Latar Belakang Subjek studi ini, Maria Branyas Morera, adalah orang tertua yang terverifikasi di dunia sejak 17 Januari 2023, Hingga 19 Agustus 2024, ia akhirnya mencapai usia luar biasa 117 tahun dan 168 hari. Ia lahir di San Francisco pada tahun 1907 dari orang tua asal Spanyol dan pindah ke Spanyol pada usia delapan tahun, di mana ia menghabiskan sisa hidupnya.

Sejarah pribadinya memberikan kesempatan unik untuk meneliti faktor biologis dan lingkungan yang berkontribusi pada umur panjang ekstrem pada manusia.
Meskipun jumlah centenerian di seluruh dunia terus meningkat seiring dengan peningkatan harapan hidup global, individu yang hidup melebihi 110 tahun dan diklasifikasikan sebagai supercentenerian tetap sangat langka.
Maria Branyas Morera tinggal di Catalonia, di mana harapan hidup rata-rata perempuan adalah 86 tahun, melebihi angka tersebut lebih dari tiga dekade.

Kelangsungan hidupnya yang luar biasa menarik perhatian pada pertanyaan utama: mekanisme biologis apa yang mempertahankan kesehatannya hingga usia lanjut yang begitu tinggi? Sama seperti sindrom penuaan dini, seperti Hutchinson-Gilford Progeria dan Werner syndrome, telah memberikan wawasan berharga tentang percepatan. Proses penuaan, mempelajari supercentenarian (orang yang berusia di atas 110 tahun) memberikan perspektif terbalik: petunjuk tentang mekanisme perlindungan yang memungkinkan usia panjang dan sehat yang tidak biasa.

Meneliti individu-individu ini dapat membantu mengurai hubungan antara penuaan dan penyakit, mengungkapkan jalur yang mendukung ketahanan terhadap penurunan terkait usia.
Tentang studi ini Untuk mengeksplorasi proses yang memungkinkan umur panjang ekstrem, para peneliti melakukan analisis multiomik yang komprehensif yang meneliti lapisan molekuler biologis yang beragam. Sebagian besar analisis dilakukan pada darah yang dikumpulkan pada usia 116 tahun dan 74 hari, dengan air liur, urine, dan feses menyediakan data pelengkap.

Data Maria Branyas Morera dibandingkan secara sistematis dengan data dari populasi non-supercentenarian untuk mengidentifikasi ciri-ciri khas penuaan ekstrem.
Berbagai sampel biologis, termasuk darah, urine, air liur, dan feses, dikumpulkan, bersama dengan catatan rinci tentang gaya hidup dan riwayat medisnya. Sel mononuklear darah perifer diisolasi.

Sel-sel yang diisolasi dan diawetkan untuk analisis seluler dan genetik. Struktur kromosom dievaluasi menggunakan kariotiping standar, sementara panjang telomere (biomarker penuaan yang telah teruji) diukur dengan teknik pencitraan canggih. Asam deoksiribonukleat (DNA) bermolekul tinggi yang diekstraksi dari sel darah dianalisis menggunakan pemetaan genom optik, sedangkan DNA dari berbagai jaringan menjalani pengurutan genom lengkap.

Variasi genetik yang terdeteksi dibandingkan dengan variasi pada kohort kontrol Spanyol untuk mengidentifikasi alel langka atau berpotensi protektif. Analisis lanjutan meliputi tes untuk hematopoiesis klonal, sekuensing RNA sel tunggal untuk karakterisasi populasi sel imun, dan profil proteomik vesikel ekstraseluler plasma. Sampel serum dianalisis menggunakan metabolomik, dengan fokus pada profil lipid, asam amino, dan glikoprotein, memberikan wawasan tentang efisiensi metabolik dan kesehatan kardiovaskular.

Mikrobioma usus diteliti melalui pengurutan genetik tinja. Sampel ol dan dibandingkan dengan dataset yang tersedia secara publik, memberikan wawasan tentang kontribusi mikrobiota terhadap umur panjang. Pendekatan multiomics ini menghasilkan gambaran yang sangat rinci tentang genetika, fungsi imun, metabolisme, dan mikrobiota Maria Branyas Morera.

Temuan utama Salah satu temuan yang mencolok adalah bahwa, meskipun memiliki telomere yang sangat pendek (~8 kb rata-rata, dengan 40% di bawah persentil ke-20), Maria Branyas Morera tetap sehat. Hal ini menyarankan bahwa pemendekan telomer mungkin mencerminkan usia kronologis tanpa secara otomatis memprediksi timbulnya penyakit. Para penulis berhipotesis bahwa pemendekan telomer yang ekstrem mungkin bertindak sebagai jam biologis rather than penanda penyakit dan berspekulasi bahwa hal itu bahkan dapat membatasi klon ganas.

Analisis genetik mengungkapkan varian langka pada gen yang terkait dengan fungsi sistem kekebalan, perlindungan kardiovaskular, kesehatan neurologis, dan fungsi mitokondria. Tidak ada varian tunggal yang menjelaskan umur panjang, dan alel umur panjang FOXO3A yang konvensional tidak ditemukan; sebaliknya, terdapat multiple Alel langka di berbagai jalur tampaknya berkontribusi secara kolektif.
Pemeriksaan darah mengungkap mutasi yang khas dari hematopoiesis klonal (SF3B1 dan TET2), suatu proses yang sering dikaitkan dengan kanker dan penyakit kardiovaskular.

Namun, Maria Branyas Morera tidak menunjukkan kondisi tersebut. Sebaliknya, profil imunnya ditandai oleh sel T sitotoksik yang diperluas dan sel B yang terkait usia, serta fitur ekspresi “muda” spesifik pada jalur tertentu dan peningkatan ekspresi gen IgG, semua hal ini menunjukkan ketahanan imun meskipun usianya sudah lanjut.
Fungsi mitokondria dalam sel darahnya kuat, seperti yang ditunjukkan oleh uji yang menyarankan kapasitas produksi energi yang terjaga dibandingkan dengan kontrol.

Studi metabolomik menunjukkan metabolisme lipid yang efisien, ditandai dengan kadar trigliserida rendah, kolesterol “jahat” yang berkurang, kolesterol “baik” yang meningkat, dan penanda peradangan yang berkurang. Fitur-fitur ini terkait dengan perlindungan terhadap penyakit kardiovaskular dan demensia. Sel ekstraselulernya.

Vesikel ular mengandung protein yang mempromosikan pertahanan imun, transportasi lipid, dan perlindungan terhadap stres oksidatif, memperkuat gambaran pertahanan biologis yang kuat. Secara mencolok, protein SAA1 meningkat dibandingkan dengan kelompok kontrol pascamenopause yang lebih muda, namun ia tidak menunjukkan tanda-tanda penyakit neurodegeneratif.
Analisis mikrobioma usus menunjukkan tingkat Bifidobacterium yang tidak biasa tinggi, bakteri bermanfaat yang biasanya berkurang pada individu lanjut usia, namun dikenal karena efek anti-inflamasinya dan kaitannya dengan penuaan sehat.

Ia mengonsumsi sekitar tiga yogurt setiap hari, masing-masing mengandung Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus delbrueckii, yang dapat mendukung pertumbuhan Bifidobacterium. Para penulis mencatat bahwa hubungan diet ini mungkin terjadi, namun belum terbukti tanpa pengambilan sampel longitudinal.
Pengujian epigenetik mengungkapkan pola metilasi DNA yang unik.

Menariknya, “usia biologis”nya jauh lebih muda daripada usia kronologisnya, dengan usia metilasi rDNA sekitar 23,17 tahun. Unger dan laju penuaan epigenetik negatif sebesar −17,34 tahun, menunjukkan stabilitas genom yang terjaga dan proses penuaan epigenetik yang melambat. Selain itu, ia mempertahankan hipermetilasi elemen berulang (LINE-1, ALU, ERV) yang biasanya kehilangan metilasi seiring bertambahnya usia, yang berpotensi berkontribusi pada perlindungan genom.

Kesimpulan Secara keseluruhan, umur panjang luar biasa Maria Branyas Morera berasal dari konvergensi varian genetik pelindung, fungsi imun yang tangguh, metabolisme yang efisien, kinerja mitokondria yang kuat, mikrobioma usus yang menguntungkan, dan regulasi epigenetik yang stabil, yang secara kolektif menjaga kesehatannya hingga usia sangat tua. Sifat-sifat ini berinteraksi untuk menjaga kesehatan hingga usia sangat tua, menunjukkan bahwa penuaan dan penyakit dapat, dalam kondisi tertentu, dipisahkan.
Keunggulan utama studi ini adalah pendekatan multiomik komprehensifnya, yang memberikan kedalaman analisis yang belum pernah terjadi sebelumnya di berbagai lapisan biologis.

Namun, sebagai studi transversal yang berfokus pada darah, Pada individu tunggal, inferensi kausal dan generalisasi yang luas tetap terbatas. Penelitian di masa depan sebaiknya meneliti kohort yang lebih besar dari individu yang berumur panjang dan menguji intervensi yang ditargetkan, seperti perubahan pola makan, olahraga, terapi metabolik, dan modifikasi mikrobioma. Penting juga untuk dicatat bahwa beberapa intervensi epigenetik mungkin memerlukan kehati-hatian karena peran pelindung dari hipermetilasi berulang.