Транскриптомный профиль зависит от социодемографических параметров

Здоровье пожилых людей зависит от их этнической принадлежности, пола, места проживания и социально-экономического положения. С возрастом разница в частоте заболеваний между группами неуклонно увеличивается. При этом многие хронические заболевания, проявляющиеся в старости — онкологические, сердечно-сосудистые, нейродегенеративные и метаболические — начинают развиваться задолго до постановки диагноза. Ученые из США и Швейцарии проверили, можно ли обнаружить состояния, предшествующие болезням, у молодых и зависят ли они от принадлежности к той или иной социодемографической группе.

Для исследования использовались данные 1 069 молодых взрослых, принимавших участие в программе «Национальное лонгитюдное исследование здоровья подростков и взрослых» (National Longitudinal Study of Adolescent to Adult Health, Add Health), собранные в 2016–2017 году. Возраст респондентов в тот момент составлял 32–42 года. Ученых интересовали транскриптомы, полученные из образцов крови. В качестве параметров, предопределяющих будущие заболевания, они выбрали 19 генов, ассоциированных с воспалением, и 32 гена, связанных с ответом на интерферон 1 типа.

Ученые выяснили, что экспрессия генов интерфероновой системы сильнее всего зависит от демографических характеристик, таких как пол и этническая принадлежность (например, понижена у мужчин, повышена у людей азиатского происхождения), а экспрессия генов воспаления — от особенностей жизни и поведения, таких как индекс массы тела и курение (повышена у курильщиков и людей с высоким индексом массы тела). Также ученые проанализировали консервативный транскриптомный ответ на неблагоприятные обстоятельства (Conserved Transcriptional Response to Adversity, CTRA) — понижение экспрессии генов ответа на интерфероны и повышение экспрессии воспалительных генов в циркулирующих лейкоцитах в ответ на стресс. CTRA в основном зависел от демографических показателей.

При изучении корреляции транскриптома и социодемографических параметров особое внимание ученые уделили факторам транскрипции. Многие параметры оказались ассоциированы с изменением экспрессии сотен генов по сравнению с экспрессией у других групп (мужчин относительно женщин; латиноамериканцев, азиатов и афроамериканцев относительно белых, курильщиков относительно некурящих и т. д.). Особенно сильно варьировала экспрессия факторов транскрипции генов иммунных процессов, таких как NF-κB, AP-1, ISRE и CREB. Анализ показал, что от социодемографических параметров также зависит активность отдельных типов клеток. У курильщиков, например, повышена экспрессия в моноцитах, нейтрофилах и естественных киллерах, а у страдающих алкоголизмом — в B- и T-клетках. Самые сильные изменения экспрессии наблюдались в дендритных клетках, моноцитах и нейтрофилах.

Таким образом, заметные различия в экспрессии генов, связанных с развитием хронических заболеваний, наблюдаются у молодых взрослых и часто зависят от этнической и гендерной принадлежности, а также социальных факторов. Хотя некоторые параллели можно провести уже сейчас (например, связать повышенную экспрессию генов CTRA у мужчин с их повышенной смертностью в пожилом возрасте), подтверждение потребует более длительных исследований.