Gene-environment interplay in lifestyle, cardiometabolic diseases and longevity (LongLife)
Main funder
Funds granted by main funder (€)
- 50 000,00
Funding program
Project timetable
Project start date: 01/01/2022
Project end date: 31/01/2024
Summary
Maailman väestönkasvua selittää syntyvyyden lisäksi keskimääräisen eliniän pidentyminen. Elinympäristöjen parantuminen ja sairauksien ehkäisyn ja hoidon kehittyminen on johtanut siihen, että yhä useammalla on mahdollisuus elää lähelle geneettisesti määriteltyä maksimielinikäänsä.
Eliniän pituuden ja kuolleisuuden vaihtelua väestössä selittävät sekä geneettinen perimä että erilaiset ympäristötekijät ja elintavat. Kaksostutkimuksissa on arvioitu, että perimä selittää 7-25%:a eliniän (aika syntymän ja kuoleman välillä) vaihtelusta populaatiossa. Toisaalta taas pitkäikäisyys, eli elossa pysyminen selvästi väestön keskimääräistä kuolin ikää pidempään, periytyy voimakkaasti suvuittain. Tutkittaessa elämän pituuteen vaikuttavia geneettisiä ja elintapatekijöitä, pitkäikäisyyden käyttäminen vastemuuttujana on mielekkäämpää, sillä väestötasolla keskimääräiseen elinikään vaikuttavat erityisesti nuorena kuolleet, joiden kuolinsyy selittyy enimmäkseen harvinaisilla geeneillä, ulkoisilla tekijöillä ja onnettomuuksilla. Tämä vaikeuttaa periytyvyyden tutkimista.
Pitkäikäisyyteen yhteydessä olevia geenivariantteja on tunnistettu muutamia. Variantit liittyvät sairastavuuteen sekä solujen säätely- ja DNA:n korjausmekanismeihin. Ne selittävät vain pienen osan pitkäikäisyyden vaihtelusta. Uudet geneettiset ja tilastolliset menetelmät mahdollistavat pitkäikäisyyden tutkimisen aiempaa yksityiskohtaisemmin. Polygeenisen riskisumman avulla voidaan muodostaa pitkäikäisyydelle yksilöllisiä riskilukuja, jotka kuvaavat kymmenien tuhansien geenivarianttien yhteisvaikutusta.
Tutkimuksessamme pyritään vastaamaan mm. seuraaviin kysymyksiin: Selittääkö pitkäikäisyyden polygeeninen riskisumma niiden sairauksien ilmaantuvuutta, jotka tyypillisesti johtavat kuolemaan suomalaisessa väestössä? Onko geneettinen pitkäikäisyys ensi sijassa yhteydessä sairauksien määrään ja sairastumisikään vai selittääkö se myös sairauksista toipumista? Voidaanko ja kuinka paljon elintavoilla vaikuttaa geneettisen sairastumisriskin ja sairastumisen väliseen suhteeseen? Mikä menetelmä (polygeeniset riskisummat, kaksosanalyysiin perustuvat arvioit vai epigeneettiset kellot) arvioi parhaiten jäljellä olevan eliniän ja erityisesti terveen eliniän kestoa?
Tutkimuksessa käytetään maailmanlaajuisesti ainutlaatuista suomalaista FinnGen-kohorttia. FinnGenin aineistonkeruussa on kerätty jo yli 400 000 suomalaiset DNA-näytteet. Genotyypatut näytteet yhdistetään kansallisiin sairaus- ja kuolleisuusrekistereihin sekä KELA:n lääkekorvausrekisteriin. Aineiston analyysit tehdään suojatussa Sandbox-ympäristössä. Mallinnuksessa käytetään lineaarisia sekamalleja ja coxin regressiomalleja. Elintapojen merkitystä tutkitaan suomalaisessa kaksoskohortissa (N=15,000), jossa on useita elintapaseurantoja pisimmillään 45 vuoden ajalta. Kaksosaineistojen analyysissä käytetään kvantitatiivisen genetiikan mallinnusmenetelmiä. Epigeneettiset kellot analysoidaan DNA-metylaationäytteistä, jotka on saatavilla 3000 kaksoselta.
Tutkimus tuottaa uutta tietoa pitkäikäisyyden periytyvyydestä ja sen yhteyksistä sairastavuuteen sekä elintapojen merkityksestä sairauksien ehkäisyssä. Tuloksia voidaan hyödyntää elintapaohjauksessa, jonka tavoitteena on terveiden elinvuosien lisääminen.
Eliniän pituuden ja kuolleisuuden vaihtelua väestössä selittävät sekä geneettinen perimä että erilaiset ympäristötekijät ja elintavat. Kaksostutkimuksissa on arvioitu, että perimä selittää 7-25%:a eliniän (aika syntymän ja kuoleman välillä) vaihtelusta populaatiossa. Toisaalta taas pitkäikäisyys, eli elossa pysyminen selvästi väestön keskimääräistä kuolin ikää pidempään, periytyy voimakkaasti suvuittain. Tutkittaessa elämän pituuteen vaikuttavia geneettisiä ja elintapatekijöitä, pitkäikäisyyden käyttäminen vastemuuttujana on mielekkäämpää, sillä väestötasolla keskimääräiseen elinikään vaikuttavat erityisesti nuorena kuolleet, joiden kuolinsyy selittyy enimmäkseen harvinaisilla geeneillä, ulkoisilla tekijöillä ja onnettomuuksilla. Tämä vaikeuttaa periytyvyyden tutkimista.
Pitkäikäisyyteen yhteydessä olevia geenivariantteja on tunnistettu muutamia. Variantit liittyvät sairastavuuteen sekä solujen säätely- ja DNA:n korjausmekanismeihin. Ne selittävät vain pienen osan pitkäikäisyyden vaihtelusta. Uudet geneettiset ja tilastolliset menetelmät mahdollistavat pitkäikäisyyden tutkimisen aiempaa yksityiskohtaisemmin. Polygeenisen riskisumman avulla voidaan muodostaa pitkäikäisyydelle yksilöllisiä riskilukuja, jotka kuvaavat kymmenien tuhansien geenivarianttien yhteisvaikutusta.
Tutkimuksessamme pyritään vastaamaan mm. seuraaviin kysymyksiin: Selittääkö pitkäikäisyyden polygeeninen riskisumma niiden sairauksien ilmaantuvuutta, jotka tyypillisesti johtavat kuolemaan suomalaisessa väestössä? Onko geneettinen pitkäikäisyys ensi sijassa yhteydessä sairauksien määrään ja sairastumisikään vai selittääkö se myös sairauksista toipumista? Voidaanko ja kuinka paljon elintavoilla vaikuttaa geneettisen sairastumisriskin ja sairastumisen väliseen suhteeseen? Mikä menetelmä (polygeeniset riskisummat, kaksosanalyysiin perustuvat arvioit vai epigeneettiset kellot) arvioi parhaiten jäljellä olevan eliniän ja erityisesti terveen eliniän kestoa?
Tutkimuksessa käytetään maailmanlaajuisesti ainutlaatuista suomalaista FinnGen-kohorttia. FinnGenin aineistonkeruussa on kerätty jo yli 400 000 suomalaiset DNA-näytteet. Genotyypatut näytteet yhdistetään kansallisiin sairaus- ja kuolleisuusrekistereihin sekä KELA:n lääkekorvausrekisteriin. Aineiston analyysit tehdään suojatussa Sandbox-ympäristössä. Mallinnuksessa käytetään lineaarisia sekamalleja ja coxin regressiomalleja. Elintapojen merkitystä tutkitaan suomalaisessa kaksoskohortissa (N=15,000), jossa on useita elintapaseurantoja pisimmillään 45 vuoden ajalta. Kaksosaineistojen analyysissä käytetään kvantitatiivisen genetiikan mallinnusmenetelmiä. Epigeneettiset kellot analysoidaan DNA-metylaationäytteistä, jotka on saatavilla 3000 kaksoselta.
Tutkimus tuottaa uutta tietoa pitkäikäisyyden periytyvyydestä ja sen yhteyksistä sairastavuuteen sekä elintapojen merkityksestä sairauksien ehkäisyssä. Tuloksia voidaan hyödyntää elintapaohjauksessa, jonka tavoitteena on terveiden elinvuosien lisääminen.
Principal Investigator
Primary responsible unit
Follow-up groups
Profiling area: Physical activity through life span (University of Jyväskylä JYU) PACTS
