Генетика саркопенії: що виявляє велике корейське дослідження

Саркопенія – поступова втрата м'язової маси та сили з віком – є однією з ключових проблем довголіття. М'язова маса зменшується приблизно на 3–8 відсотків кожні десять років, починаючи з 30 років, і темп втрати ще більше прискорюється після 60 років, так що протягом життя людина може втратити близько третини м'язової маси. Саркопенія має генетичну складову, яку наука лише починає картографувати, і більшість генетичних досліджень досі проводилися на популяціях європейського походження. Велике корейське дослідження намагається заповнити цю прогалину.

Чому етнічна генетика важлива?

Саркопенія є поширеним явищем у всьому світі. Її поширеність значно варіюється залежно від діагностичних критеріїв та досліджуваної популяції: серед дорослих віком понад 65 років, які живуть у громаді, вона коливається приблизно від 5% до 13% і значно зростає з віком – згідно з критеріями AWGS 2019 (Азійська робоча група з саркопенії), її поширеність серед азійських чоловіків зросла з лише 1,5% у віці 60–69 років до приблизно 33% після 80 років.

Частина відмінностей між популяціями зумовлена дієтою та фізичною активністю, але є й генетичний рівень. Тут виникає суттєва проблема: більшість генетичних досліджень (GWAS) саркопенії проводилися на популяціях європейського походження, і дуже мало відомо про генетичні фактори у літніх людей у Східній Азії. Генетичний варіант, поширений в одній популяції, може бути рідкісним в іншій, тому результати європейського дослідження не обов'язково безпосередньо переносяться на інші популяції.

Дослідження: GWAS на майже 7 000 учасників

У дослідженні, опублікованому в журналі Scientific Reports у 2022 році (Jin та співавтори), дослідники проаналізували генетичні дані 6 961 учасника з двох корейських популяцій: когорта VHSMC (близько 1 781 учасника, середній вік близько 69 років) та більша когорта KARE (близько 5 180 учасників, середній вік близько 63 років).

Замість того, щоб покладатися лише на дихотомічний діагноз, дослідники вивчили кількісні показники м'язів та тіла:

Безжирова маса тіла (Lean Body Mass, LBM) – загальна маса тіла без жиру.
Маса скелетних м'язів кінцівок (Appendicular Skeletal Muscle Mass, ASM) – м'язи рук і ніг, ключовий показник саркопенії.
Індекс скелетних м'язів (Skeletal Muscle Index, SMI).

Аналіз GWAS порівнював частоту мільйонів генетичних варіантів (SNP) між учасниками з більшою та меншою м'язовою масою, щоб виявити варіанти, статистично пов'язані з показниками м'язів.

Результати: нові генетичні варіанти

Після суворих статистичних поправок команда виявила кілька генетичних регіонів із значущою асоціацією з м'язовою масою. Основні виявлені генетичні маркери:

Варіант rs1187118 поблизу генів RPS10 та NUDT3, пов'язаний з безжировою масою тіла (LBM).
Варіант rs3768582 у регіоні генів NCF2, SMG7 та ARPC5, також пов'язаний з безжировою масою тіла.
Варіант rs6772958 поблизу гена GPD1L, пов'язаний з масою скелетних м'язів кінцівок (ASM).

Дослідники виявили, що ці гени по-різному експресуються в м'язовій тканині та пов'язані переважно з метаболізмом жирів та енергії. Тобто ідея, що випливає з дослідження, полягає в тому, що частина схильності до втрати м'язів з віком пов'язана з метаболічною регуляцією м'язових клітин, а не лише зі структурними білками самого м'яза. Важливо зазначити, що відомий ген спортивних показників ACTN3 не був серед результатів цього дослідження; він вивчається в інших контекстах і не є одним із "нових генів", виявлених тут.

Чому це важливо?

Цінність дослідження полягає насамперед у тому, що воно розширює базу генетичних знань про саркопенію за межі популяцій європейського походження:

Різноманітність популяцій у дослідженнях є життєво важливою. Частота варіантів може відрізнятися між етнічними групами, тому важливо вивчати різноманітні популяції, а не лише ті, що брали участь у перших дослідженнях.
Зв'язок з метаболізмом відкриває нові напрямки досліджень. Якщо метаболічні варіанти дійсно впливають на збереження м'язів, можливо, існують нові біологічні шляхи для розуміння цього процесу.
Це ранній крок, а не остаточний висновок. Йдеться про статистичні зв'язки, які потребують підтвердження в додаткових дослідженнях; тут немає готового до використання генетичного тесту чи нового лікування.

Що насправді можна зробити проти саркопенії?

Поки генетика ще на стадії картографування, доведене лікування саркопенії добре відоме і не залежить від генетичного тестування. Доказові рекомендації, згідно з керівними принципами AWGS 2019, такі:

Тренування з опором (силові) – єдиний фактор, який неодноразово доведено збільшує м'язову масу та силу навіть у літньому віці.
Достатнє споживання білка – для більшості літніх людей рекомендується вище споживання, ніж для молодих, з розподілом протягом дня.
Загальна фізична активність та уникнення бездіяльності, яка прискорює втрату м'язів.

Важливо зазначити: такі втручання, як добавки гормону росту, не є рекомендованим лікуванням саркопенії, не підтримуються керівними принципами та не позбавлені ризику. Не потрібно проходити тестування SNP, щоб знати, що робити – силові тренування та правильне харчування допомагають усім.

Широке повідомлення

Корейське дослідження є прикладом ширшого принципу в персоналізованій медицині: генетика не є універсальною, і дослідження повинні включати різноманітні популяції. Якщо наука прагне реалізувати обіцянку персоналізованої медицини в епоху anti-age, вона повинна працювати з різними популяціями, а не лише з тими, що брали участь у перших дослідженнях. Тим часом основа зрозуміла: тренування з опором та дієта, багата на білок, є доведеним способом зберегти м'язи з віком.

Посилання:
Jin H. et al. (2022). Unveiling genetic variants for age-related sarcopenia by conducting a genome-wide association study on Korean cohorts. Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-022-07567-9