表觀遺傳時(shí)鐘是基于DNA甲基化的強(qiáng)大生物標(biāo)志物，用于追蹤人口研究、臨床試驗(yàn)和個(gè)人健康應(yīng)用中的衰老。旨在測(cè)量生物學(xué)年齡，它們強(qiáng)烈預(yù)測(cè)與年齡相關(guān)的發(fā)病率和死亡率以及健康的其他方面?，F(xiàn)在，耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家與國(guó)際研究同事合作，開發(fā)了一種新方法，使它們更加可靠。
根據(jù)發(fā)表在《自然衰老》雜志上的這項(xiàng)研究，當(dāng)從同一個(gè)血液樣本中估計(jì)出兩個(gè)或多個(gè)測(cè)量值(稱為技術(shù)復(fù)制)時(shí)，使用先前開發(fā)的時(shí)鐘估計(jì)一個(gè)人的表觀遺傳年齡通?？赡芟嗖?年。這種噪音限制了表觀遺傳時(shí)鐘的效用，特別是對(duì)于跟蹤這些測(cè)量隨時(shí)間變化的縱向研究。
然而，以前在耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的MorganLevine博士實(shí)驗(yàn)室的一種新方法能夠幾乎完全減少這種差異。AlbertHiggins-Chen醫(yī)學(xué)博士、精神病學(xué)助理教授和該論文的第一作者表示，新的計(jì)算方法可用于從旨在預(yù)測(cè)衰老和死亡率的生化測(cè)試中分離和消除“技術(shù)噪音”。
“表觀遺傳時(shí)鐘的重測(cè)可靠性受到的關(guān)注相對(duì)較少，”Higgins-Chen說(shuō)。“我們發(fā)現(xiàn)了表觀遺傳時(shí)鐘，在一次測(cè)試中可以說(shuō)你在生物學(xué)上是50歲，然后在下一次測(cè)試中是59歲。我們從現(xiàn)有的常用時(shí)鐘開始，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)單一的變化——增加了一種稱為主成分分析的技術(shù)——可以保留老化信號(hào)，同時(shí)顯著降低噪音。現(xiàn)在，對(duì)于大多數(shù)測(cè)試，同時(shí)進(jìn)行的兩次測(cè)量將相差不到一年。這也意味著一個(gè)人的縱向時(shí)鐘變化更有可能反映真正的生物老化而不是技術(shù)噪音。”
這些發(fā)現(xiàn)對(duì)從流行病學(xué)研究到臨床試驗(yàn)的應(yīng)用具有重要意義。這些新開發(fā)的表觀遺傳時(shí)鐘預(yù)測(cè)疾病和衰老的結(jié)果與傳統(tǒng)時(shí)鐘相似，但在縱向跟蹤時(shí)它們也顯示出更穩(wěn)定的軌跡。該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步證明，當(dāng)使用表觀遺傳時(shí)鐘作為臨床終點(diǎn)時(shí)，使用新的表觀遺傳時(shí)鐘版本可以大大減少干預(yù)測(cè)試和臨床試驗(yàn)中的樣本量需求。
MorganLevine博士——在她最近搬到Altos實(shí)驗(yàn)室之前曾領(lǐng)導(dǎo)耶魯大學(xué)病理學(xué)系生命系統(tǒng)衰老實(shí)驗(yàn)室——警告說(shuō)，“雖然表觀遺傳時(shí)鐘作為衰老的生物標(biāo)志物顯示出很多希望，但我們需要如果我們想有一天用它們來(lái)測(cè)試對(duì)衰老和疾病的干預(yù)措施，就繼續(xù)努力使這些措施更加可靠和有效。”
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