De nouvelles recherches révèlent que les facteurs environnementaux, du tabagisme au statut socioéconomique, ont une influence plus forte sur le vieillissement et la mortalité prématurée que la génétique, ce qui réduit notre compréhension de la prévention des maladies.
Étude: Intégrer les architectures environnementales et génétiques du vieillissement et de la mortalité. Crédit d'image: Shutterstock AI Générateur / Shutterstock.com
Un récent Médecine de la nature L'étude compare les contributions relatives de la génétique et de l'environnement au vieillissement et à la mortalité prématurée.
Sommaire
L'impact des facteurs environnementaux et génétiques sur le vieillissement humain
Le vieillissement humain est un processus complexe associé aux changements biologiques et subcliniques qui commencent au milieu de la vie, généralement entre 40 et 60 ans. Plusieurs études ont rapporté que les facteurs environnementaux non génétiques peuvent accélérer le processus de vieillissement et augmenter le risque de mortalité prématurée près de deux fois.
L'exposition fait référence à l'ensemble total d'expositions environnementales interdépendantes tout au long de la durée de vie d'un individu. Malgré des conceptions d'étude à l'échelle de l'exposome antérieures, fournissant des informations cruciales sur l'impact de l'exposition environnementale sur le vieillissement, peu d'études à grande échelle ont examiné les associations indépendantes potentielles entre l'exposome, la mortalité au niveau de la population et les taux de maladie liés à l'âge.
À propos de l'étude
La présente étude compare les contributions du génome et de l'exposome à la mortalité prématurée et aux principales maladies liées à l'âge à l'aide d'un pipeline robuste développé pour évaluer la causalité inverse et la confusion résiduelle.
Initialement, une analyse à l'échelle de l'exposome a été réalisée en utilisant des données basées sur la population du Royaume-Uni de la biobanque britannique pour déterminer systématiquement les expositions qui sont indépendamment liées aux risques de mortalité prématurée. Par la suite, une analyse à l'échelle du phénome a été réalisée pour chaque exposition associée à la mortalité pour éliminer les expositions sensibles à la confusion et à la mauvaise transmission.
Au total, 176 expositions uniques étaient disponibles, communes aux hommes et aux femmes. Les expositions uniquement associées à une horloge de vieillissement protéomique ont été prises en compte, car cela a permis d'identifier les facteurs exclusivement liés au processus de vieillissement. L'effet des exosomes identifiés a été évalué en relation avec le début de 25 maladies majeures liées à l'âge.
Génétique vs environnement: contributeurs clés au vieillissement et à la mortalité
La présente étude a inclus un total de 436 891 participants UKB d'Angleterre. 55 676 participants UKB supplémentaires d'Écosse et de Pays de Galles ont été utilisés comme ensemble de validation pour les modèles de maladies multivariables finales. Après une médiane de 12,5 ans de suivi, 31 716 décès ont été enregistrés pour toutes les causes.
La cohorte de l'étude a présenté plusieurs maladies liées à l'âge, notamment le cancer du cerveau et l'arthrose. Plusieurs analyses par étapes ont été effectuées, notamment une étude d'association à l'échelle de l'exposomique (XWAS), une étude d'association à l'échelle du phénome (phewas) et un regroupement hiérarchique dans un modèle COX unique. Ces analyses ont identifié 25 expositions indépendantes associées au vieillissement protéomique, à la mortalité prématurée, aux maladies liées à l'âge et aux marqueurs biochimiques du vieillissement.
Les principaux contributeurs au vieillissement et au décès prématuré étaient le statut socioéconomique et la privation, le tabagisme, le nombre de véhicules ménagers, l'activité physique, l'ethnicité, la vie avec un partenaire, le sommeil, ainsi que le bien-être mental et physique.
Le tabagisme maternel à proximité de la naissance, ainsi que la taille et la taille du corps à 10 ans, étaient également associés à une mort prématurée. Parmi ces facteurs, les fumeurs actuels, les individus qui ont déclaré plus fréquemment se sentant fatigués et ceux qui vivent dans le logement du conseil par rapport à la propriété étaient principalement associés à la mort prématurée et au vieillissement.
Des modèles de risques proportionnels de Cox ont été utilisés pour déterminer si les expositions identifiées ont augmenté le risque de développer des maladies liées à l'âge qui contribuent à la mortalité prématurée. Chacune des 25 expositions a été associée à un large éventail de biomarqueurs vieillissants liés à divers systèmes d'organes et à des voies mécaniques.
De nombreux facteurs interdépendants relient l'architecture environnementale de la mortalité et du vieillissement, qui, individuellement, peut ne pas avoir contribué de manière significative au résultat. En moyenne, chaque exposition était associée à 22 des 25 biomarqueurs. Par exemple, le statut de tabagisme et l'ethnicité étaient liés aux 25 biomarqueurs.
Les facteurs de risque métaboliques des maladies communs, tels que l'obésité et l'hypertension, ont été associés de manière transversale à la plupart des expositions étudiées. Ainsi, de nombreuses maladies liées à l'âge partagent une étiologie environnementale commune qui peut contribuer à l'espérance de vie, y compris la mortalité prématurée.
Environ 66% des expositions associées à la mortalité n'étaient pas associées au vieillissement protéomique.
Le génome et les facteurs environnementaux ont attribué une forte variabilité à travers de nombreux troubles. Par exemple, certaines maladies, telles que la démence toutes causes, et la dégénérescence maculaire, la maladie d'Alzheimer, et certains cancers, y compris ceux affectant la prostate et le sein, ont été principalement influencés par le risque polygénique. Cependant, des maladies telles que la polyarthrite rhumatoïde, les maladies cardiaques ischémiques et les maladies rénales ont été plus significativement impactées par l'exposome.
Conclusions
La présente étude souligne l'importance des grands biobanques pour fournir des informations cruciales sur l'interaction entre les expositions génétiques et environnementales dans le vieillissement et la mortalité prématurée. Ces résultats mettent en évidence le potentiel des interventions axées sur l'environnement pour prévenir la mortalité prématurée et le développement de nombreuses maladies liées à l'âge.
L'exposition façonne des modèles distincts de maladie et de risque de mortalité, quel que soit le risque de maladie polygénique. »
À l'avenir, des études de modélisation causale sont nécessaires pour identifier des expositions d'intérêt spécifiques.
