ستيڤ هورڤات

ستيڤ هورڤات
Steve Horvath, UCLA professor, presenting a talk June 2015.jpg
هورڤات وهو يحاضر في عام 2015
وُلِدَ
فرانكفورت، ألمانيا
المدرسة الأمجامعة برلين التقنية
(BS)
جامعة نورث كارولينا في تشاپل هيل
(PhD)
جامعة هارڤرد للصحة العامة
(Sc.D)
المهنةأستاذ علم الوراثة البشرية والإحصاء الحيوي
رب العملجامعة كاليفورنيا، لوس أنجلس
اللقبتطوير ساعة الشيخوخة (ساعة هورڤات) وتحليل شبكات الارتباط المرجح

ستيڤ هورڤات إنگليزية: Steve Horvath هو باحث ألماني أمريكي متخصص في الشيخوخة وعالم وراثة وإحصائي حيوي. وهو أستاذ في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلس والذي عُرف بتطوير ساعة شيخوخة هورڤات، وهي علامات حيوية للشيخوخة جزيئية عالية الدقة، ولتطويره تحليل شبكات الارتباط المرجح. وقد حصل على العديد من الجوائز البحثية التي درسها علامات حيوية للشيخوخة، وعملية الشيخوخة ، والعديد من الأمراض/الحالات المرتبطة بالعمر.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

خلفية

ولد هورڤات في فرانكفورت، ألمانيا وحصل على بكالوريوس العلوم في الرياضيات والفيزياء في جامعة برلين التقنية، وتخرج عام 1989.[1][2]حصل على دكتوراه في الرياضيات من جامعة نورث كارولينا في تشاپل هيل في عام 1995 وعلى دكتوراه في العلوم في الإحصاء الحيوي في هارڤرد عام 2000.[2] في عام 2000 انضم هورڤات إلى هيئة التدريس في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلوس، حيث يعمل أستاذاً في ععلم الوراثة البشري في كلية ديڤد گفن للطب في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلس والإحصاء الحيوي في جامعة كاليفورنيا، لوس أنجلس كلية فيلدنگ للصحة العامة.[1]


عمله على ساعة الشيخوخة

عُرض تطوير هورڤات لمثيلة الدنا على أساس طريقة تقدير العمر المعروفة باسم ساعة الشيخوخة في مجلة نيتشر.[1] في عام 2011، شارك هورڤات في تأليف المقال الأول الذي يصف طريقة تقدير العمر بناءً على مستويات مثيلة الحمض النووي من اللعاب.[3]في عام 2013، نشر هورڤات مقالاً مؤلفاً واحداً حول طريقة تقدير عمر الأنسجة المتعددة التي تنطبق على جميع الخلايا والأنسجة والأعضاء ذات النواة.[4][1] كان هذا الاكتشاف، المعروف باسم ساعة هورڤات، غير متوقع لأن أنواع الخلايا تختلف من حيث أنماط مثيلة الحمض النووي الخاصة بها وتغييرات مثيلة الحمض النووي المرتبطة بالعمر تميل إلى أن تكون خاصة بالأنسجة.[1] في مقالته، أوضح أن العمر التقديري، والذي يشار إليه أيضاً باسم عمر مثيلة الحمض النووي، له الخصائص التالية: إنه قريب من الصفر بالنسبة للخلايا الجنينية والخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات، ويرتبط بالخلية رقم المرور; فهو يؤدي إلى مقياس وراثي للغاية لتسارع العمر; وهذا ينطبق على الشمبانزي.[4] نظراً لأن ساعة هورڤات تسمح للمرء بمقارنة أعمار الأنسجة المختلفة من نفس الأفراد، فيمكن استخدامها لتحديد الأنسجة التي تظهر دليلاً على زيادة أو نقصان العمر.[5]

الأنماط الظاهرية والحالات المرتبطة بالعمر

شارك هورڤات في تأليف المقالات الأولى التي توضح أن عمر مثيلة الحمض النووي الذي يتنبأ بمتوسط العمر المتوقع [6][7][8] ويرتبط إيجاباً بالسمنة،[9] وعدوى ڤيروس نقص المناعة البشرية[10] مرض ألزايمر،[11] التدهور المعرفي،[12] مرض پاركنسن،[13] مرض هنتنگتون،[14] إنقطاع الطمث المبكر،[15] ومتلازمة فيرنر.[16]

علم وراثة الشيخوخة

نشر هورفاث أول مقال يوضح أن التثلث الصبغي 21 (متلازمة داون) يرتبط بآثار قوية لتسريع العمر الوراثي اللاجيني في كل من أنسجة الدم والدماغ.[17] باستخدام دراسات الارتباط على مستوى الجينوم، حدد فريق هورڤات العلامات الجينية الأولى (SNPs) التي تظهر ارتباطات مهمة على مستوى الجينوم مع معدلات الشيخوخة اللاجينية[18][19]- على وجه الخصوص، أول موضع وراثي هام على مستوى الجينوم مرتبط بمعدلات الشيخوخة اللاجينية في الدم، ولا سيما جين إنزيم التيلومريز العكسي ( TERT).[20]

كجزء من هذا العمل، كشف فريقه عن علاقة متناقضة: المتغيرات الجينية المرتبطة بطول التيلومير الأطول في الكريات البيض في جين TERT تمنح بشكل متناقض تسارعاً أعلى في عمر الشيخوخة في الدم.[20]

العمل على الديموغرافيا الحيوية

اقترح هورڤات أن معدلات الشيخوخة اللاجينية الأبطأ يمكن أن تفسر ميزة الوفيات لدى النساء و[[[Hispanic paradox|مفارقة الوفيات من أصل إسباني]].[21]

عوامل نمط الحياة والتغذية

نشر هورڤات أول دراسة واسعة النطاق حول تأثير عوامل نمط الحياة على معدلات الشيخوخة اللاجينية.[22]

تؤكد هذه المقطعية العرضية لمعدلات عمر الشيخوخة في الدم الحكمة التقليدية فيما يتعلق بفوائد التعليم، وتناول نظام غذائي نباتي غني باللحوم الخالية من الدهون، واستهلاك الكحول المعتدل، والنشاط البدني والمخاطر المرتبطة بمتلازمة التمثيل الغذائي.

ساعة الشيخوخة

اقترح هورڤات وراج نظرية ساعة الشيخوخة[23] التي تعتبر الشيخوخة البيولوجية نتيجة غير مقصودة لكل من البرامج التنموية وبرامج الصيانة، والتي تؤدي آثارها الجزيئية إلى ظهور تقديرات عمر مثيلة الحمض النووي. يُنظر إلى عمر DNAm على أنه قراءة قريبة لمجموعة من عمليات الشيخوخة الفطرية التي تتعاون مع الأسباب الجذرية المستقلة الأخرى للشيخوخة، على حساب وظيفة الأنسجة.[23]

تحليل شبكات الارتباط المرجح

طور هورڤات وأعضاء معمله تقنية علم أحياء الأنظمة المستخدمة على نطاق واسع والمعروفة باسم تحليل شبكات الارتباط المرجح.[24][25][26]وقد نشر كتاباً عن تحليل الشبكة المرجحة والتطبيقات الجينية.[27]

جوائز وتكريمات

فاز هورفاث بالعديد من الجوائز عن عمله في ساعة الشيخوخة.

  • 2017 جائزة الباحث ألين المتميز لدراسات الساعة في الفقاريات [28]
  • 2019 جائزة مشروع العمل الخيري المفتوحة للدراسات الميكانيكية لساعة الشيخوخة [29]
  • 2019 جائزة شوبر للبحوث المتميزة والمبتكرة في مجال الشيخوخة [30]
  • 2022 جائزة ناثن شوك[31]

المصادر

  1. ^ أ ب ت ث ج Gibbs, WT (2014). "Biomarkers and ageing: The clock-watcher". Nature. 508 (7495): 168–170. Bibcode:2014Natur.508..168G. doi:10.1038/508168a. PMID 24717494.
  2. ^ أ ب {{cite web|url=https://ph.ucla.edu/faculty/horvath%7Ctitle=About the universities|access-date=20 August 2020|publisher=University of California Los Angeles}
  3. ^ Bocklandt, S; Lin, W; Sehl, ME; Sánchez, FJ; Sinsheimer, JS; Horvath, S; Vilain, E (2011). "Epigenetic Predictor of Age". PLOS ONE. 6 (6): e14821. Bibcode:2011PLoSO...614821B. doi:10.1371/journal.pone.0014821. PMC 3120753. PMID 21731603.
  4. ^ أ ب Horvath, S (2013). "DNA methylation age of human tissues and cell types". Genome Biology. 14 (10): R115. doi:10.1186/gb-2013-14-10-r115. PMC 4015143. PMID 24138928.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
  5. ^ Horvath, S; Mah, V; Lu, AT; Woo, JS; Choi, OW; Jasinska, AJ; Riancho, JA; Tung, S; Coles, NS; Braun, J; Vinters, HV; Coles, LS (2015). "The cerebellum ages slowly according to the epigenetic clock" (PDF). Aging. 7 (5): 294–306. doi:10.18632/aging.100742. PMC 4468311. PMID 26000617.
  6. ^ Marioni, R; Shah, S; McRae, A; Chen, B; Colicino, E; Harris, S; Gibson, J; Henders, A; Redmond, P; Cox, S; Pattie, A; Corley, J; Murphy, L; Martin, N; Montgomery, G; Feinberg, A; Fallin, M; Multhaup, M; Jaffe, A; Joehanes, R; Schwartz, J; Just, A; Lunetta, K; Murabito, JM; Starr, J; Horvath, S; Baccarelli, A; Levy, D; Visscher, P; Wray, N; Deary, I (2015). "DNA methylation age of blood predicts all-cause mortality in later life". Genome Biology. 16 (1): 25. doi:10.1186/s13059-015-0584-6. PMC 4350614. PMID 25633388.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
  7. ^ Horvath, S (2015). "Decreased epigenetic age of PBMCs from Italian semi-supercentenarians and their offspring". Aging. 7 (Dec): 1159–70. doi:10.18632/aging.100861. PMC 4712339. PMID 26678252.
  8. ^ Chen, B; Marioni, ME (2016). "DNA methylation-based measures of biological age: meta-analysis predicting time to death". Aging. 8 (9): 1844–1865. doi:10.18632/aging.101020. PMC 5076441. PMID 27690265.
  9. ^ Horvath, S; Erhart, W; Brosch, M; Ammerpohl, O; von Schoenfels, W; Ahrens, M; Heits, N; Bell, JT; Tsai, PC; Spector, TD; Deloukas, P; Siebert, R; Sipos, B; Becker, T; Roecken, C; Schafmayer, C; Hampe, J (2014). "Obesity accelerates epigenetic aging of human liver". Proc Natl Acad Sci U S A. 111 (43): 15538–43. Bibcode:2014PNAS..11115538H. doi:10.1073/pnas.1412759111. PMC 4217403. PMID 25313081.
  10. ^ Horvath, S; Levine, AJ (2015). "HIV-1 infection accelerates age according to the epigenetic clock". J Infect Dis. 212 (10): 1563–73. doi:10.1093/infdis/jiv277. PMC 4621253. PMID 25969563.
  11. ^ Levine, M (2015). "Epigenetic age of the pre-frontal cortex is associated with neuritic plaques, amyloid load, and Alzheimer's disease related cognitive functioning". Aging. 7 (Dec): 1198–211. doi:10.18632/aging.100864. PMC 4712342. PMID 26684672.
  12. ^ Marioni, R; Shah, S; McRae, A; Ritchie, S; Muniz-Terrera, GH; SE; Gibson, J; Redmond, P; SR, C; Pattie, A; Corley, J; Taylor, A; Murphy, L; Starr, J; Horvath, S; Visscher, P; Wray, N; Deary, I (2015). "The epigenetic clock is correlated with physical and cognitive fitness in the Lothian Birth Cohort 1936". International Journal of Epidemiology. 44 (4): 1388–1396. doi:10.1093/ije/dyu277. PMC 4588858. PMID 25617346.
  13. ^ Horvath, S (2015). "Increased epigenetic age and granulocyte counts in the blood of Parkinson's disease patients". Aging. 7 (12): 1130–42. doi:10.18632/aging.100859. PMC 4712337. PMID 26655927.
  14. ^ Horvath, S (2016). "Huntington's disease accelerates epigenetic aging of human brain and disrupts DNA methylation levels". Aging. 8 (7): 1485–512. doi:10.18632/aging.101005. PMC 4993344. PMID 27479945.
  15. ^ Levine, M (2016). "Menopause accelerates biological aging". Proc Natl Acad Sci USA. 113 (33): 9327–9332. doi:10.1073/pnas.1604558113. PMC 4995944. PMID 27457926.
  16. ^ Maierhofer, A (2017). "Accelerated epigenetic aging in Werner syndrome". Aging. 9 (4): 1143–1152. doi:10.18632/aging.101217. PMC 5425119. PMID 28377537.
  17. ^ Horvath, S; Garagnani, P; Bacalini, MG; Pirazzini, C; Salvioli, S; Gentilini, D; Di Blasio, AM; Giuliani, C; Tung, S; Vinters, HV; Franceschi, C (Feb 2015). "Accelerated epigenetic aging in Down syndrome". Aging Cell. 14 (3): 491–5. doi:10.1111/acel.12325. PMC 4406678. PMID 25678027.
  18. ^ Lu, A (2016). "Genetic variants near MLST8 and DHX57 affect the epigenetic age of the cerebellum". Nature Communications. 7: 10561. Bibcode:2016NatCo...710561L. doi:10.1038/ncomms10561. PMC 4740877. PMID 26830004.
  19. ^ Lu, A (2017). "Genetic architecture of epigenetic and neuronal ageing rates in human brain regions". Nature Communications. 8 (15353): 15353. Bibcode:2017NatCo...815353L. doi:10.1038/ncomms15353. PMC 5454371. PMID 28516910.
  20. ^ أ ب Lu, Ake T.; Xue, Luting; Salfati, Elias L.; Chen, Brian H.; Ferrucci, Luigi; Levy, Daniel; Joehanes, Roby; Murabito, Joanne M.; Kiel, Douglas P.; Tsai, Pei-Chien; Yet, Idil; Bell, Jordana T.; Mangino, Massimo; Tanaka, Toshiko; McRae, Allan F.; Marioni, Riccardo E.; Visscher, Peter M.; Wray, Naomi R.; Deary, Ian J.; Levine, Morgan E.; Quach, Austin; Assimes, Themistocles; Tsao, Philip S.; Absher, Devin; Stewart, James D.; Li, Yun; Reiner, Alex P.; Hou, Lifang; Baccarelli, Andrea A.; Whitsel, Eric A.; Aviv, Abraham; Cardona, Alexia; Day, Felix R.; Wareham, Nicholas J.; Perry, John R. B.; Ong, Ken K.; Raj, Kenneth; Lunetta, Kathryn L.; Horvath, Steve (26 January 2018). "GWAS of epigenetic aging rates in blood reveals a critical role for TERT". Nature Communications. 9 (1): 387. Bibcode:2018NatCo...9..387L. doi:10.1038/s41467-017-02697-5. PMC 5786029. PMID 29374233.
  21. ^ Horvath, Steve; Gurven, Michael; Levine, Morgan E.; Trumble, Benjamin C.; Kaplan, Hillard; Allayee, Hooman; Ritz, Beate R.; Chen, Brian; Lu, Ake T.; Rickabaugh, Tammy M.; Jamieson, Beth D.; Sun, Dianjianyi; Li, Shengxu; Chen, Wei; Quintana-Murci, Lluis; Fagny, Maud; Kobor, Michael S.; Tsao, Philip S.; Reiner, Alexander P.; Edlefsen, Kerstin L.; Absher, Devin; Assimes, Themistocles L. (11 August 2016). "An epigenetic clock analysis of race/ethnicity, sex, and coronary heart disease". Genome Biology. 17 (1): 171. doi:10.1186/s13059-016-1030-0. PMC 4980791. PMID 27511193.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
  22. ^ Quach, Austin; Levine, Morgan E.; Tanaka, Toshiko; Lu, Ake T.; Chen, Brian H.; Ferrucci, Luigi; Ritz, Beate; Bandinelli, Stefania; Neuhouser, Marian L.; Beasley, Jeannette M.; Snetselaar, Linda; Wallace, Robert B.; Tsao, Philip S.; Absher, Devin; Assimes, Themistocles L.; Stewart, James D.; Li, Yun; Hou, Lifang; Baccarelli, Andrea A.; Whitsel, Eric A.; Horvath, Steve (14 February 2017). "Epigenetic clock analysis of diet, exercise, education, and lifestyle factors". Aging. 9 (2): 419–446. doi:10.18632/aging.101168. PMC 5361673. PMID 28198702.
  23. ^ أ ب Horvath, Steve; Raj, Kenneth (11 April 2018). "DNA methylation-based biomarkers and the epigenetic clock theory of ageing". Nature Reviews Genetics. 19 (6): 371–384. doi:10.1038/s41576-018-0004-3. PMID 29643443. S2CID 4709691.
  24. ^ Zhang, B; Horvath, S (2005). "A general framework for weighted gene co-expression network analysis" (PDF). Stat Appl Genet Mol Biol. 4: Article17. doi:10.2202/1544-6115.1128. PMID 16646834. S2CID 7756201.
  25. ^ Horvath, S; Zhang, B; Carlson, M; Lu, KV; Zhu, S; Felciano, RM; Laurance, MF; Zhao, W; Shu, Q; Lee, Y; Scheck, AC; Liau, LM; Wu, H; Geschwind, DH; Febbo, PG; Kornblum, HI; Cloughesy, TF; Nelson, SF; Mischel, PS (2006). "Analysis of Oncogenic Signaling Networks in Glioblastoma Identifies ASPM as a Novel Molecular Target". PNAS. 103 (46): 17402–17407. Bibcode:2006PNAS..10317402H. doi:10.1073/pnas.0608396103. PMC 1635024. PMID 17090670.
  26. ^ Langfelder, P; Horvath, S (2008). "WGCNA: an R package for weighted correlation network analysis". BMC Bioinformatics. 9: 559. doi:10.1186/1471-2105-9-559. PMC 2631488. PMID 19114008.{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)
  27. ^ Horvath S (2011). Weighted Network Analysis: Applications in Genomics and Systems Biology. Springer Book. 1st Edition., 2011, XXII, 414 p Hardcover ISBN 978-1-4419-8818-8 website
  28. ^ "The Paul G. Allen Frontiers Group Names Five Allen Distinguished Investigators". Cision PR Newswire. June 15, 2017.
  29. ^ "Open Philanthropy award for epigenetic clock research by Steve Horvath". openphilanthropy.org. April 2019.
  30. ^ "2019 Schober award for Steve Horvath from UCLA". University of Halle (Saale) Germany. September 13, 2019.
  31. ^ NIH May 2021 Director Status Report. [1]
تمّ الاسترجاع من "https://www.marefa.org/w/index.php?title=ستيڤ_هورڤات&oldid=4038684"