增强表观遗传时钟的可靠性
表观遗传时钟是基于DNA甲基化的强有力的生物标记物,在人口研究、临床试验和个人健康应用中被开发用来跟踪衰老。它们旨在测量生物年龄,有力地预测与年龄相关的发病率和死亡率以及健康的其他方面。现在,来自耶鲁大学医学院的科学家与国际研究同事合作,开发了一种新的方法,使它们在很大程度上更加可靠。
根据这项研究,发表在自然老化在美国,使用以前开发的时钟对一个人的表观遗传年龄进行估计时,如果对同一个人进行两次或两次以上的测量(称为技术复制),则往往会相差9岁血液样本.这种噪音限制了表观遗传时钟的效用,特别是对纵向研究追踪这些指标随时间的变化。
然而,耶鲁大学医学院摩根·莱文(Morgan Levine)博士的实验室采用了一种新方法,几乎可以完全减少这种差异。Albert Higgins-Chen,医学博士,精神病学助理教授和这篇论文的第一作者,说新的计算方法可以用来分离和去除用于预测衰老和死亡率的生化测试中的“技术噪音”。
希金斯-陈说:“相对而言,人们很少关注表观遗传时钟的反复测试可靠性。”“我们发现,表观遗传时钟可以在一次测试中显示你的生物学年龄是50岁,然后在下一次测试中显示你是59岁。我们从现有的,常用的时钟开始,发现一个单一的改变——一种叫做主成分分析-可以保存老化信号,同时大幅降低噪音。现在,对于大多数测试来说,同时进行的两次测量相差不到一年。这也意味着,一个人的生物钟纵向变化更有可能反映真实的生物衰老,而不是技术噪音。”
这些发现对应用有重大的影响流行病学研究临床试验。这些新开发的表观遗传时钟预测疾病和衰老的结果与传统时钟相似,但当纵向跟踪时,它们也显示出更稳定的轨迹。研究小组进一步证明,使用新的表观遗传时钟版本可以大大减少干预测试和测试的样本量需求临床试验当表观遗传时钟被用作临床终点时。
Morgan Levine博士,在她最近转到Altos实验室之前,是耶鲁大学病理科生命系统衰老实验室的主任。她提醒说:“虽然表观遗传时钟作为衰老的生物标志物显示出了很大的希望,但如果我们想有一天用它们来测试衰老和疾病的干预措施,我们需要继续努力使这些测量方法更加可靠和有效。”
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