表观遗传学年龄是衡量生物学年龄的一种新方法。最近,美国西北大学的一项研究表明,当生物学(表观遗传学)年龄大于实际年龄时,患癌症的风险会增加。而且,这两种年龄之间的差异越大,罹患癌症的风险就越高。相关研究结果发表在2月15日的《EBioMedicine》上。
本研究通讯作者侯丽芳(Lifang Hou)在去年5月与哈佛大学合作的一项研究表明,血细胞端粒(DNA链的保护端盖)长度变化的独特模式,可在实际确诊多年以前预测癌症。她指出:“这可能成为一种新的癌症早期预警信号。这两种年龄之间的差异,似乎是一种很有前途的工具,可用于开发癌症的早期血液检测。”
侯博士说:“健康者在表观遗传学/生物学年龄和实际年龄之间的差异非常小。罹患癌症的人则有很大的不同,死于癌症的人则有更大的差异。我们的证据显示出这样一种明显的趋势。”
一个人的表观遗传年龄的计算方法,是根据一种算法,测量71种血液DNA甲基化标记,这些标记可能被环境因素(包括化学物质、肥胖、运动和饮食)所修改。这种测试目前尚未商业化,但包括西北大学在内的研究人员正在进行研究。
在DNA甲基化过程中,一组分子聚集在一个基因上,使得该基因或多或少地接受来自人体的生化信号。基因本身——即基因代码,并不改变。
这项研究首次通过随时间收集多个血液样本,将表观遗传年龄和实际年龄之间的差异与癌症的发展和癌症死亡联系起来。多个样本可更精确地测量表观遗传年龄及其与癌症风险的关系。其他研究通常只在一个时间点收集血液样本。
这项研究采用纵向设计,从1999年到2013年间收集了多个血液样本。科学家们使用了从442名参与者中收集的834份血样,这些参与者在采血时并未患癌症。
每一年,随着实际年龄和表观遗传年龄之间差异的增加,三年内患癌症的风险增加6%,五年内癌症死亡的风险增加17%。研究发现,那些将患癌症的人,其表观遗传学年龄比实际年龄大约大六个月,而那些死于癌症的人,这一差距约为2.2岁。
本文第一作者、Feinberg医学院博士后Yinan Zheng指出:“我们的研究结果表明,未来的研究应关注表观年龄与实际年龄的差异,因为这可以在分子水平上为人类健康和疾病提供一幅大的图像快照。”
本文共同第一作者、Feinberg医学院博士后Brian Joyce表示,西北大学的科学家们现在正在研究,个体是否可以通过改善生活方式(如增加锻炼和选择健康饮食)来降低表观遗传学年龄。