2022年1月10日

表观遗传衰老时钟预测单个细胞的生物年龄

一种比较有前途的生物标记物是DNA甲基化，这是一种表观遗传修饰，可以改变被称为CpG位点的DNA核苷酸的特定序列。研究人员传统上使用表观遗传时钟，即测量DNA甲基化水平的生化测试，来分析大量组织样本的表观遗传年龄。使用大量样本可以给出组织甲基化模式的平均值，但掩盖了存在于单个细胞之间的差异。

为了在单细胞中可视化这些模式，布里格姆的研究人员开发了一种称为scAge的技术，这是一种能够以单细胞分辨率捕捉表观遗传年龄的统计程序。通过scAge，研究人员分别阐明了小鼠肝细胞、肌肉和胚胎干细胞中驱动衰老过程、表观遗传衰老衰减和早期胚胎发生相关年轻化的机制。利用表观遗传时钟方法，研究人员发现，生物体内的单个细胞谱系确实会衰老，以前难以捉摸的单个细胞的生物衰老研究现在成为可能。

“我们使用scAge的单细胞方法可能对异质组织中的哺乳动物、体细胞、种系和癌细胞具有深远的临床应用，”医学学系遗传学部门的资深作者Vadim N. Gladyshev博士说。“通过这篇论文，我们想提出一个框架来分析表观遗传年龄单个细胞在这个过程中，我们在衰老、恢复活力和新兴单细胞技术的界面上发现了一个令人兴奋的应用。”