Mitől függ, hogy milyen hosszan élünk? Egy új kutatás váratlan eredményei

Évtizedekig szinte közmegegyezés volt az öregedéskutatók körében: az, hogy meddig élünk, döntően a környezetünktől és a véletlentől függ.

Forrás: Shutterstock

A genetikának csak szerény szerep jutott ebben a képletben – a korábbi ikertanulmányok az élettartam örökletességét nagyjából 20–25 százalékra becsülték, egyes nagy léptékű, több millió életutat feldolgozó genealógiai vizsgálatok pedig egyenesen 10 százlék alá tették ezt a számot. Az általánosan elfogadott tanács az volt: egyen kevesebbet, mozogjon többet – a génjeit úgysem változtathatja meg.

Egy január végén a Science folyóiratban megjelent, és a ScienceDaily által most felkapott tanulmány alaposan átírja ezt a képet. A jeruzsálemi Weizmann Intézet kutatóinak – Ben Shenhar doktorandusz és Uri Alon rendszerbiológus professzor vezetésével – sikerült kimutatniuk, hogy

az élettartam-különbségek mintegy felét valójában a genetika magyarázza.

Ez több mint kétszerese a korábbi becsléseknek, és ha helyes, akkor a hosszú élet titkát legalább annyira az örökölt DNS-ünkben kell keresni, mint az életmódban.

Miért bíztak annyira az ikervizsgálatokban – és miért lehetett ez tévedés?

Az ikerkutatás az örökletesség vizsgálatának klasszikus, évszázados eszköze. Az alapötlet elegáns: az egypetéjű ikrek genetikailag szinte azonosak (DNS-ük több mint 99,9 százalékban egyezik), míg a kétpetéjűeknek átlagosan feleannyi közös génjük van – nagyjából annyira hasonlítanak egymásra genetikailag, mint bármely két testvér. Ha egy tulajdonság erősen genetikailag meghatározott, akkor az egypetéjű ikerpároknak sokkal hasonlóbban alakul az életük, mint a kétpetéjűeké.

Az életkor esetében azonban egy alapvető probléma húzódott meg a módszer mélyén, amelyet korábban nem vett senki kellő komolysággal. A klasszikus ikertanulmányok zömét XIX. századi skandináv nyilvántartásokra alapozták – márpedig az akkori halandósági adatokban a „külső halálokok” (fertőzés, baleset, erőszak, éhínség) tízszer akkora arányt képviseltek, mint ma. Ha egy ikerpár egyik tagja 32 évesen tífuszban halt meg, míg a másik 78 évet élt, az valódi genetikai eltérésre utal-e? Vagy csupán arról van szó, hogy az egyikük rossz helyen volt rossz időben? A régi ikertanulmányok ezt a két dolgot egyáltalán nem különböztették meg – és így a genetikai hatást évtizedeken át rendszeresen alábecsülték.

Ráadásul az ikertanulmányok korlátait egy 2018-as, sokat idézett munka tovább mélyítette. A Google anyavállalatához tartozó Calico Life Sciences és az Ancestry genealógiai cég közös kutatása egészen más irányból közelítette meg a kérdést. Ahogy a STAT News fogalmaz: „Nem titok, hogy a korábbi, alacsonyabb örökölhetőségi értékekre jutó tanulmányok évtizedes, sőt évszázados adatokat használtak. A Calicói tanulmány például az Ancestry genealógiai cég adataira támaszkodott, amelyek több száz millió embert felölelő családfákból származnak egészen az 1800-as évekig visszamenőleg.”

Az eredmény szenzáció volt a maga idejében: a genetika részaránya az élettartamban mindössze 7 százalék körülire adódott. Ez a szám aztán szinte alaptétellé vált – Dan Buettner, aki a világ leghosszabb életű közösségeit – az úgynevezett Kék Zónákat, mint Szardínia hegyvidéke vagy a japán Okinawa – évtizedek óta kutatja és népszerűsíti, erre hivatkozva hirdette, hogy az életmód és a szokások az élet hosszának 90százalékát meghatározzák. A Weizmann-kutatók szerint azonban ez az egész számítás egy módszertani vakfolton nyugodott. Shenhar és kollégái pontosan ezt a vakfoltot célozták meg.

Virtuális ikrek és a módszer újítása

A kutatók három nagy ikerpár-adatbázist elemeztek Svédországból és Dániából. Az egyik döntő újítás az volt, hogy első ízben vontak be az elemzésbe külön nevelkedett ikertestvéreket – ez azért különösen értékes, mert az egypetéjű ikrek, akiket eltérő családban neveltek fel, azonos géneket hordoznak, de eltérő környezetben nőttek fel. Ha mégis hasonlóan hosszan élnek, az erősen a genetika mellett szól.

A másik újítás módszertani: a kutatók matematikai modelleket fejlesztettek ki arra, hogy visszamenőleg kiszűrjék a külső halálokok hatását. Mivel a régi regiszterek nem rögzítették a halál okát, a csapat számítógépen generált mesterséges ikerpárokat – úgynevezett „virtuális ikreket” – szimulált, és ezekkel tesztelték, hogy a különböző arányú külső halandóság hogyan torzítja az örökletességi becsléseket. Az eredmény egyértelmű volt: minél magasabb a „külső halandóság” egy korszakban, annál inkább elfedi a genetika szerepét.

Amikor az adatokat megtisztították ettől a torzítástól, az élettartam örökletessége 50 százalék fölé ugrott – hasonlóan olyan más összetett emberi tulajdonságokhoz, mint a testmagasság vagy egyes személyiségjegyek.

Mit jelent ez a gyakorlatban – és mit nem?

Az eredmény szinte reflexszerűen félreolvasható, ezért az árnyalt értelmezés legalább olyan fontos, mint maga az adat.

Az 50 százalékos örökletesség nem azt jelenti, hogy az életünk fele előre meg van írva a génjeinkben. A szám statisztikai fogalom: azt fejezi ki, hogy egy adott populációban az emberek közötti élettartam-különbségek hány százalékát magyarázzák az örökölt genetikai eltérések. A maradék 50 százalékot az életmód, a szociális körülmények, az egészségügyi ellátáshoz való hozzáférés – és nem utolsósorban a puszta szerencse adja. Ez utóbbit a kutatók „biológiai véletlenszerűségnek” nevezik: még genetikailag azonos egyedek, azonos körülmények között is eltérő időpontban halnak meg, mert az élő szervezetben zajló folyamatok kimenetele részben eleve kiszámíthatatlan. Az élet, valamiért, mindig hagy helyet a meglepetésnek.

Fontos hangsúlyozni a meglepő aszimmetriát a rossz és a jó életmód hatása között: a rossz szokások (dohányzás, mozgáshiány) évtizedeket vehetnek el, a jó életmód ennél jóval korlátozottabban tud hozzáadni. De ettől még nagyon is számít. Maga Alon is rendszeresen úszik és egészségesen étkezik. Egy 2018-as, a Circulation folyóiratban megjelent vizsgálat arra jutott, hogy

következetesen egészséges életmóddal az átlagember akár a késő nyolcvanas-korai kilencvenes évekig élhet – akkor is, ha nem hordoz különlegesen kedvező géneket.

A tanulmány másik fontos következménye az öregedéskutatás jövőjére vonatkozik. Ha az élettartam valóban olyan örökletes, mint más összetett emberi tulajdonságok, akkor tudományosan indokolt nagy erőkkel keresni azokat a génváltozatokat, amelyek a hosszabb, egészségesebb élet felé billentenek. Ez olyan kutatásokat jelent, amelyek több százezer vagy akár millió ember teljes genetikai állományát hasonlítják össze, és azonosítják azokat az apró DNS-eltéréseket, amelyek a hosszú életű emberekben máshogy néznek ki, mint az átlagpopulációban – ezek akár gyógyszerfejlesztések kiindulópontjai lehetnek.