Прочел известную статью De Magalhães, 2009, ставшую пожалуй классическим примером мета-анализа генной экспрессии данных старения. Статья старенькая, но написана скромным грамотным языком, через который мне удалось увидеть несколько проблем в уже современной биологии старения.
О чём статья?
По сути это просто анализ дифференциальной экспрессии генов с функциональным обогащением. Важный момент тут это методология, которая позволяет объединить большое число датасетов (всего их было проанализировано 27, правда в основном мыши и крысы) и получить результаты с высоким sensitivity. Мета-анализ показал, что апрегуляцию генов связанных с воспалением и имунным ответом, дерегуляцию митохондриальных генов, апрегуляцию генов связанных с лизосомой - в общем, то что мы сегодня итак знаем.
Почему статья важна сегодня?
На протяжении всей статьи чувствуется скромность и настороженность авторов относительно тех данных, которые они анализируют и которая вызывает моё подлинное уважение. Действительно, оверэкспрессия гена ещё не означает его функциональную оверэкспрессию. То есть то что мы можем называть "функционально-значимой оверэкспрессией", может быть просто совокупностью компенсаторных механизмов, например: скорость деградации данной мРНК снизилась, но в единицу времени производится то же число транскриптов, что и раньше. Напротив, число свободно плавающих транскриптов может измениться при неизменном темпе их деградации. Ситуация становится ещё сложнее, если предположить, что изменилась и скорость трансляции и тогда вообще не понятно, насколько изменение наблюдаемого уровня экспрессии влияет функционально вообще хоть на что-нибудь. К слову, авторы действительно докладывают, о *negative regulation of transcription (GO:0045892), suggesting that transcriptional activity decreases with age.* От себя добавлю, что изменение объёма клеточного ядра, а также клеточный состав (клональная экспансия?) также могут влиять на наблюдаемый уровень экспрессии отдельного куска ткани берущегося в анализ. Часть этих проблем снимаются благодаря известным сегодня single-cell методам, однако, привносящим свои проблемы...
В итоге даже сегодня, наблюдая за тем как некоторые авторы публикуют диф. экспрессионный анализ, выдавая up/down-regulated genes за нечто функционально значимое, можно умозаключить, что коммюнити немного застопорилось. Нет, я не отговариваю кого либо делать мета-анализы сегодня и мне кажется это хороший первый шаг перед созданием крутых динамических моделей старения. Проблема в том, что статье почти исполнилось 14 лет и крутых динамических моделей всё ещё не появилось. Да, появились hallmarks of aging, и даже недавно обновились. Но повторюсь, не возникло динамической модели генной экспрессии стареющего организма, то есть мы не понимаем как именно и что именно там меняется, довольствуясь лишь ассоциациями.
Вывод
Статья хорошая. У авторов светлая голова и чистые помыслы, есть чему поучиться. Но читая её, невольно приходишь к мысли, что... кажется мы немного запутались в хитросплетении гипотез о старении и нужно прежде всего разобраться, что из того что мы знаем устарело и следовательно должно быть выброшено на свалку, а с чем мы сможем продолжить работать.
Post #40
283