表观遗传因素和社会因素均可预测衰老和健康?但新研究表明其中一种因素可能更为有效
每个人衰老的速度并不相同。弄清影响健康和疾病的因素可能会为最需要的人提供更好的护理。
我们能客观地知道我们的衰老速度有多快吗?有了良好的测量方法,科学家也许能够改变我们的衰老速度,让我们活得更长寿、更健康。研究人员知道,有些人比其他人衰老得更快,他们一直在试图精确地测量导致健康状况随年龄下降的内部生理变化。
多年来,研究人员一直在使用临床因素通常在体检时收集的血压、胆固醇和体重等指标是预测衰老的指标。人们的想法是,这些指标可以决定一个人在生命周期的任何阶段是快老还是慢老。但最近,研究人员推测,还有其他生物标记可以反映衰老的阶段分子和细胞水平。这包括对人体遗传物质本身或表观遗传学的修改。
虽然每个人的基因组成在其一生中基本不会改变,但一生中遗传物质的化学变化可能会改变哪些基因被开启或关闭,从而导致更快的衰老。这些变化通常涉及在 DNA 中添加甲基,并且受社会影响和环境暴露,例如不良童年经历、吸烟、污染和抑郁。
但表观遗传标记能多好地预测衰老过程中发生的重要健康变化呢?我们社会的 科学家们研究社会因素如何预测衰老。我们的先前的研究研究表明,教育、贫困、种族、医疗保健和某些健康行为等因素会影响衰老速度。我们正在将表观遗传年龄等生物学指标纳入大规模人口研究中,以了解社会因素如何“深入”并影响衰老。在我们的最近发表的研究我们发现,虽然表观遗传年龄确实可以预测晚年某些健康结果,但它并不能解释与社会因素相关的重要差异。
什么是表观遗传衰老?
2013 年,遗传学家和生物统计学家史蒂夫霍瓦斯提出了这样一种观点,即一个人的衰老速度可以通过甲基化水平在他们的基因组中。他还开发了以年为单位测量表观遗传年龄的方法,并将该年龄与一个人的实际年龄进行比较。
研究人员已经开发出采取多项措施可以更可靠地根据表观遗传学预测健康结果。一些人认为,DNA甲基化可能被用来总结衰老的数量和速度,几滴血。
比较表观遗传因素和社会因素
与其他非遗传因素(如人口统计学和社会经济地位)相比,表观遗传年龄对健康结果的预测效果如何尚不清楚。我们想看看表观遗传年龄(以血液中的 DNA 甲基化水平衡量)是否能预测四种与衰老相关的健康结果:死亡、慢性病、身体残疾和认知功能障碍。
使用来自健康与退休研究,一个具有全国代表性的 56 岁以上的美国人样本,我们发现表观遗传年龄预测了我们研究的所有健康结果。表观遗传年龄最能预测晚年死亡和发病率。因此,总体而言,表观遗传年龄较高的人健康状况较差。
另一方面,表观遗传年龄无法解释为什么具有某些人口统计学特征的人(例如受教育程度较低、吸烟、黑人或西班牙裔、肥胖或童年经历更艰难)会更早或更频繁地经历更糟糕的健康状况。这些社会因素能够像表观遗传学一样预测死亡率和发病率,并且比表观遗传年龄更好地预测身体和认知功能。
我们的研究结果表明,虽然 DNA 甲基化可以作为预测晚年健康结果的工具,但人口统计、社会经济地位、心理健康和健康行为等其他因素同样,甚至是更为有力的健康预测因素。
更好地预测衰老和健康
DNA 甲基化等表观遗传衰老过程有望解释衰老。但研究人员要完全理解衰老背后的分子和细胞机制还有很长的路要走。
提高我们衡量影响生物学的一生的社会经历以及衰老背后的生物学机制的能力,不仅可以更好地测量衰老,还可以为最需要的人提供更好的治疗和疾病预防。