CheekAge 是利用面颊细胞数据开发的第二代表观遗传时钟，它能够准确预测死亡风险，其表现优于早期基于血液的时钟。这种方法突出了与寿命相关的关键甲基化位点，为研究衰老提供了一种简单、非侵入性的方法。

一种利用易于收集的面颊细胞的新型表观遗传时钟可以准确预测死亡率。

我们每个人衰老的速度都不一样。虽然一些超级百岁老人可能由于遗传基因良好而衰老得较慢，但许多生活方式和行为因素都会加速衰老过程。这些因素包括压力、睡眠不足、营养不良、吸烟和饮酒。这些环境影响通过表观遗传变化在我们的基因组上留下印记。通过分析关键基因组位点的表观基因组，可以测量分子衰老。

过去十年，科学家开发了几种这样的“表观遗传时钟”，根据大量人群的实际年龄和各种生活方式因素进行校准。其中大部分都集中在血细胞的DNA甲基化上，这使得采集样本变得繁重，给患者带来压力。但今年早些时候，美国科学家开发了第二代时钟，称为 CheekAge，它基于易于收集的面颊内细胞的甲基化数据。

现在，在《老龄化前沿》杂志上，研究小组首次证明 CheekAge 可以准确预测死亡风险——即使使用来自其他组织的表观遗传数据作为输入。

“我们还证明特定的甲基化位点对于这种关联尤为重要，揭示了特定基因和过程与我们的时钟捕获的人类死亡率之间的潜在联系。”该研究的第一作者，纽约 Tally Health 公司的计算生物学和数据科学主管 Maxim Shokhirev 博士说。

CheekAge 的开发或“训练”是通过将大约 200,000 个位点的甲基化比例与健康和生活方式的总体评分关联起来，从而反映出生理衰老的假定差异。

在本研究中，Shokhirev 及其同事使用统计编程来查看其对 1,513 名出生于 1921 年和 1936 年的女性和男性的全因死亡率的预测准确度，这些男性和女性的一生都受到爱丁堡大学洛锡安出生队列 (LBC) 计划的跟踪。LBC 的目标之一是将认知老化的差异与生活方式和社会心理因素以及生物医学、遗传、表观遗传和脑成像数据联系起来。每三年，志愿者的血细胞甲基化组都会在约 450,000 个 DNA 甲基化位点进行测量。最后可用的甲基化时间点与死亡状态一起用于计算 CheekAge 及其与死亡风险的关联。死亡率数据来自苏格兰国家医疗服务中心登记处。

“我们的研究结果表明，CheekAge 与纵向数据集中的死亡率显著相关，并且优于在包含血液数据的数据集中训练的第一代时钟。”作者总结道。

具体来说，CheekAge 每增加一个标准差，全因死亡风险比就会增加 21%。这意味着 CheekAge 与老年人的死亡风险密切相关。

“我们以颊细胞为训练对象的表观遗传时钟可以在测量血细胞甲基化组时预测死亡率，这一事实表明，跨组织存在共同的死亡信号。”Shokhirev 表示：“这意味着简单、非侵入性的颊拭子可以成为研究和追踪衰老生物学的一个有价值的替代方法。”

研究人员更详细地研究了与死亡率最密切相关的甲基化位点。位于这些位点周围或附近的基因是影响寿命或与年龄相关的疾病风险的潜在候选基因。例如，基因 PDZRN4（一种可能的肿瘤抑制基因）和 ALPK2（一种与动物模型中的癌症和心脏健康有关的基因）。其他引人注目的基因此前被认为与癌症、骨质疏松症、炎症和代谢综合征的发展有关。

“确定 ALPK2 等基因是否影响动物模型的寿命或健康将会很有趣，”该研究的最后一位作者、Tally Health 的科学事务和教育主管 Adiv Johnson 博士指出：“未来还需要开展研究，以确定除了全因死亡率之外，CheekAge 还能捕捉到哪些其他关联。例如，其他可能的关联可能包括各种与年龄相关的疾病的发病率或‘健康寿命’的持续时间，即没有与年龄相关的慢性疾病和残疾的健康生活期。”

参考文献：《CheekAge，下一代表观遗传口腔时钟，可预测人类血液中的死亡率》，作者：Maxim N. Shokhirev、Daniel J. Kramer、Janie Corley、Simon R. Cox、Trinna L. Cuellar 和 Adiv A. Johnson，2024 年 8 月 26 日，《老龄化前沿》。DOI：10.3389/fragi.2024.1460360

该研究由 Tally Health、威康基金会、经济与社会研究委员会、英国老年组织、生物技术和生物科学研究委员会、医学研究委员会、米尔顿·达默雷尔基金会、爱丁堡大学和皇家学会资助。

来源：《衰老前沿》杂志

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