研究人员报告说,在评估一个人的生物年龄时,所使用的组织样本类型至关重要。生物年龄反映了身体的功能状况。
根据宾夕法尼亚州立大学生物行为健康系研究人员领导的一项新研究,人们的身体可能看起来比实际年龄更老或更年轻,部分取决于他们所经历的压力源的类型和数量。科学家可以估算一个人的生物年龄,但他们使用的方法(是分析口腔组织还是血液)会影响结果。
生物年龄是衡量身体功能状况的指标,与实足年龄(自出生以来的年数)不同。虽然实足年龄与疾病风险有关,但研究人员和医疗专业人员可以使用生物年龄(可能受到环境和行为因素的影响)来更好地评估一个人患某些疾病(包括癌症和痴呆症)的风险。
组织类型在测量生物年龄中的重要性
根据该研究,需要正确的组织类型才能准确估算生物年龄。他们的结果发表在《衰老细胞》上。
近年来,研究人员创建了几种表观遗传时钟——将一个人的生物年龄与其实足年龄进行比较的工具。随着这些时钟的广泛使用,多家公司开始提供服务,通过将客户的组织样本与已建立的表观遗传时钟进行比较来估算人们的生物年龄。
研究人员通过收集大量人群的组织样本,并检查整个生命周期中表观遗传标记(指示DNA甲基化点)的差异来构建表观遗传时钟。使用机器学习来识别哪些表观遗传标记预测实足年龄,研究人员然后可以确定一个人的表观基因组(即标记集)是否与其实足年龄匹配。
商业表观遗传年龄测试与潜在问题
一些商业公司提供测量生物年龄的服务,要求客户将唾液吐入试管并将样本邮寄给公司。公司分析唾液中的表观遗传信息,并使用已建立的表观遗传时钟来预测客户的生物年龄。然而,表观遗传时钟最常使用血液而不是唾液创建,这就是为什么这项研究的研究人员表示他们想要比较不同组织样本类型的性能。
研究人员评估了五种类型的组织样本,并将它们与七个表观遗传时钟进行了比较。该研究包括来自83名年龄在9至70岁之间的个体的284个不同的组织样本。在测试的七个时钟中,有六个研究团队发现,与基于血液的样本相比,口腔组织导致的生物年龄估算准确性大大降低。
“我们测试了三种类型的血液样本和两种类型的口腔组织——唾液和 cheek 拭子,”该研究的主要作者Apsley说。“对于几乎每个表观遗传时钟,口腔组织都导致对受试者生物年龄的显著更高估计。在某些情况下,估计值高出30岁;这是极其不准确的。很明显,用于测量某人生物年龄的组织必须与创建时钟时使用的组织相匹配。否则,生物年龄的估算将无效。”
生物年龄估算中的血液与口腔组织
这项研究的结果表明,血液组织类型在不同的表观遗传时钟中产生了相似的生物年龄估计。口腔组织的表现与血液组织非常不同,并且通常不那么准确,在各个时钟中估计出更老的生物年龄。这一趋势的一个例外是研究中唯一使用血液和 cheek 拭子创建的表观遗传时钟。对于那个时钟,不同组织的年龄估计比其他时钟准确得多。
“大多数流行的时钟都是使用血液样本创建的,”Apsley说。“因此,这些结果为这个新兴领域提供了一个重要的教训。如果公司或医生希望使用唾液或 cheek 拭子来测量生物年龄,那么研究人员需要使用这些组织开发表观遗传时钟。目前,在大多数情况下,需要血液才能准确估算生物年龄。”
虽然生物年龄测试尚未在医疗环境中普遍使用,但研究人员表示,有朝一日,生物年龄可能用于识别那些因生物年龄较高而可能需要药物来延缓与年龄相关疾病 onset 的患者。或者,生物年龄延迟的患者可能比其他相同实足年龄的人更适合手术。生物年龄估算还有其他用途。
参考原文: Abner T. Apsley, et al. “Cross-tissue comparison of epigenetic aging clocks in humans”. Aging Cell. 9 January 2025. DOI: 10.1111/acel.14451.