Kumpulan gen yang luas yang terlibat dalam mutasi sel darah terkait usia telah diidentifikasi

Para ilmuwan telah menemukan 17 gen tambahan yang menyebabkan pertumbuhan abnormal sel darah yang bermutasi seiring bertambahnya usia. Temuan tersebut, yang dipublikasikan dalam jurnal Nature Genetics, memberikan gambaran yang lebih lengkap tentang faktor genetik di balik hematopoiesis klonal, suatu proses yang terkait dengan penuaan yang meningkatkan risiko berkembangnya kanker darah.

Para peneliti dari Wellcome Sanger Institute, Calico Life Sciences di California, dan University of Cambridge menganalisis data sekuensing dari lebih dari 200.000 orang dalam kelompok Biobank Inggris. Mereka mencari gen yang menunjukkan sinyal "seleksi positif", di mana mutasi memungkinkan populasi sel mutan berkembang secara signifikan dari waktu ke waktu.

Ke-17 gen baru yang diidentifikasi dikaitkan dengan penyakit yang sama seperti mutasi yang diketahui sebelumnya terkait dengan hematopoiesis klonal, menyoroti signifikansi klinisnya dalam mendorong akumulasi klon sel darah mutan.

Penemuan faktor genetik yang sebelumnya tidak dikenal ini membuka jalan baru untuk mempelajari mekanisme molekuler yang mendasari hematopoiesis klonal dan perannya dalam penyakit, yang dapat mengarah pada pendekatan baru untuk meningkatkan penuaan yang sehat. Hal ini juga dapat mengarah pada uji genetik yang lebih akurat untuk membantu mengidentifikasi risiko kanker darah dan penyakit kardiovaskular.

Seiring bertambahnya usia, sel-sel kita mengakumulasi mutasi genetik acak. Beberapa mutasi ini dapat memberikan keuntungan pertumbuhan yang kompetitif, yang memungkinkan sel-sel mutan untuk berkembang biak dan mengalahkan sel-sel sehat, membentuk "klon" atau populasi sel mutan yang identik dalam jumlah besar. Ketika seleksi positif ini terjadi pada sel induk darah, hal itu disebut hematopoiesis klonal. Proses ini dikaitkan dengan kanker darah, penyakit kardiovaskular, dan penyakit terkait usia lainnya.

Meskipun penelitian sebelumnya telah mengidentifikasi sekitar 70 gen yang terkait dengan hematopoiesis klonal, sebagian besar kasus yang baru diamati tidak terkait dengan mutasi pada salah satu gen pendorong yang diketahui ini, sehingga menunjukkan adanya faktor genetik tambahan yang terlibat.

Para peneliti mulai memetakan pola tanda seleksi positif dalam sistem darah yang menua menggunakan data sekuensing eksom dari lebih dari 200.000 individu dalam kelompok Biobank Inggris. Mereka mengidentifikasi 17 gen yang mendorong akumulasi klon sel mutan dalam darah, selain gen penggerak yang diketahui.

Penyertaan mutasi pada gen yang baru diidentifikasi ini meningkatkan prevalensi hematopoiesis klonal sebesar 18% dalam kelompok Biobank Inggris, yang menyoroti dampaknya pada penuaan.

Dr. Michael Spencer Chapman, salah satu penulis studi dari Sanger Institute, mengatakan: "Meskipun tes genetik yang ada telah berguna untuk deteksi dini penyakit, temuan kami menunjukkan masih ada ruang untuk perbaikan. Dengan menyertakan 17 gen tambahan yang terkait dengan hematopoiesis klonal, kami mungkin dapat meningkatkan metode pengujian genetik untuk mengidentifikasi risiko yang terkait dengan kanker darah dan penyakit kardiovaskular dengan lebih baik."

Nick Bernstein, salah satu penulis studi tersebut, yang sebelumnya bekerja di Calico Life Sciences di California dan sekarang di NewLimit, mengatakan: "Dengan gen baru kami, kami kini memiliki gambaran yang lebih lengkap untuk mengembangkan strategi guna memperlambat atau membalikkan pertumbuhan abnormal sel darah mutan guna mendorong penuaan yang sehat. Gen-gen ini tampaknya memengaruhi peradangan dan kekebalan tubuh, faktor-faktor penting dalam kondisi seperti penyakit jantung dan stroke. Meskipun intervensi berdasarkan penelitian ini masih jauh dari kenyataan, penelitian ini membuka kemungkinan untuk perawatan di masa mendatang untuk berbagai macam penyakit."

Dr. Jyoti Nangalia, penulis senior studi dari Sanger Institute dan Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell Institute, mengatakan: "Studi kami mengidentifikasi serangkaian gen yang jauh lebih luas yang berkontribusi terhadap akumulasi garis keturunan sel mutan seiring bertambahnya usia, tetapi ini baru permulaan. Studi yang lebih besar di berbagai populasi diperlukan untuk mengidentifikasi gen pendorong yang tersisa dan memberikan wawasan lebih jauh tentang proses dan kaitannya dengan penyakit."