Các ảnh chụp não kết hợp với dữ liệu di truyền giúp các nhà khoa học nhận diện được các gene tham gia vào quá trình lão hóa thần kinh. Credit: Zephyr/Science Photo Library

Các nhà nghiên cứu đã nhận diện được 64 gene có thể giúp định hình cách não bộ của một người lão hóa nhanh chóng như thế nào, từ một trong những nỗ lực lớn nhất để tìm các nhân tố di truyền ảnh hưởng đến sự suy giảm sức khỏe của não bộ.
Nghiên cứu này, được xuất bản trên Science Advances, cũng đã chỉ ra 13 loại thuốc tiềm năng đã trải qua các pha thử nghiệm lâm sàng về các hiệu ứng chống lão hóa và có thể được sử dụng để hướng đích các gene này.

“Phát hiện này rất đáng chú ý bởi vì nó có thể giúp thúc đẩy những điều trị mới để giữ cho bộ não khỏe mạnh hơn trong thời gian dài hơn,” theo nhận định của Agustín Ibáñez, một nhà khoa học thần kin tại Trinity College Dublin. “Nhưng cần nhiều nghiên cứu tiếp theo trước khi những phát hiện này có thể được ứng dụng trong thực tiễn.”

Các scan não

Các tác giả mong muốn có được những hiểu biết tốt hơn và tìm được những cách mới để làm chậm quá trình lão hóa của bộ não. Họ phân tích các bức ảnh chụp não bộ từ 38.961 người trong cơ sở dữ liệu UK Biobank bằng một mô hình học sâu được huấn luyện để ước tính sự lão hóa của bộ não. Họ tính toán sự khác biệt giữa tuổi não dự đoán và tuổi thực của mỗi cá nhân – vẫn được gọi là khoảng cách tuổi não (BAG) và được các nhà nghiên cứu sử dụng như một chỉ thị sinh học về sự lão hóa của não.

Sau đó họ thực hiện các phân tích trên một bộ dữ liệu con về 31.520 người tham gia khỏe mạnh đã có dữ liệu di truyền để tìm xem những gene nào điều hướng những khác biệt BAG của họ.

Để tìm sâu hơn vào những gene liên quan đến BAG, phụ cho việc phát tiển htuoocs mới hoặc những thuốc tái sử dụng cho các mục tiêu khác, các nhà nghiên cứu đã kết hợp các phân tích của mình với dữ liệu hoạt động của 2.682 gene trong các tế bào máu và 2.915 gene trong các mô não. 64 gene được phát hiện có những mối liên hệ ảnh hưởng tới BAG. Một số gene trong số này tham gia vào việc hình thành các huyết khối và cái chết của tế bào, và bảy chứng tỏ qua các xét nghiệm di truyền có mối liên hệ chặt chẽ nhất với BAG.

Các hợp chất chống lão hóa

Nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy 466 hợp chất, vốn có trong những thuốc đã được cấp phép hoặc đang trải qua các nghiên cứu lâm sàng, hướng đích 29 trong số các gene này và có thể đảo ngược quá trình lão hóa. 13 trong số các hợp chất đóng vai trò quan trọng lên một số gene trong số 64 gene hoặc các protein chúng tạo ra, và đã được thử nghiệm – hoặc đang được thử nghiệm – trong các thử nghiệm lâm sàng về lão hóa.

Trong số này có thuốc rapamycin, vốn đang được thử nghiệm lâm sàng để làm chậm quá trình lão hóa buồng trứng. 28 hợp chất khác hướng đích bốn trong số các gene được nhận diện nhưng chưa từng được nghiên cứu nhu những ứng viên tiềm năng làm chậm quá trình lão hóa.

“Nghiên cứu này tạo ra một bước tiến quan trọng hướng đến phát triển các điều trị dựa trên di truyền cho việc lão hóa não bộ gia tốc”, Ibáñez nói. “Các nghiên cứu thực nghiệm sẽ cần kiểm tra xem liệu các loại thuốc được đề xuất này có thể làm chậm quá trình lão hóa não hay không.”

Ibáñez lưu ý phần lớn những người tham gia vào nghiên cứu này đều là người châu Âu và vẫn còn ‘chưa rõ ràng về việc liệu phát hiện mới có thể áp dụng trên những nhóm người khác biệt về mặt di truyền không”.