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一項針對17種人體組織整個成年期表觀遺傳變化的薈萃分析，提供了迄今最全面的衰老如何改變?nèi)祟惢虻膱D景。這項研究近日公布于預(yù)印本平臺Research Square。

衰老對人體產(chǎn)生的影響有時與基因活性的變化有關(guān)。DNA甲基化的表觀遺傳過程，即甲基基因的添加或移除會隨著年齡增長變得不再精確，由此造成的基因表達的變化與器官功能衰退和疾病易感性增加有關(guān)。

這項研究評估了人體組織樣本的DNA甲基化模式，發(fā)現(xiàn)某些組織似乎比其他組織衰老得更快。例如，相比子宮頸或皮膚，視網(wǎng)膜和胃部積累了更多與衰老相關(guān)的DNA甲基化變化。研究還發(fā)現(xiàn)了在不同器官中普遍存在的衰老表觀遺傳標記。這一表觀遺傳圖譜可能有助于科學(xué)家研究DNA甲基化與衰老的聯(lián)系，并幫助確定抗衰老治療的分子靶點。

英國伯明翰大學(xué)的Joao Pedro Magalhaes認為，這是理解衰老的一個“絕佳資源”?！斑@項跨器官甲基化數(shù)據(jù)的薈萃分析提供了迄今最大的資源，我相信它對研究人員頗有價值?！?/p>

為厘清甲基化與衰老的關(guān)系，論文第一兼通訊作者、澳大利亞蒙納士大學(xué)的Nir Eynon及同事對1.5萬多個人體組織樣本進行了薈萃分析，描繪了DNA中90萬個潛在位點的甲基化變化，并創(chuàng)建了一個開放獲取圖譜。

“我們的樣本來自18歲到100歲的人群?！盓ynon說，“因此我們可以觀察表觀遺傳標記及其在整個人類生命周期中的變化?！?/p>

總體而言，研究人員發(fā)現(xiàn)不同組織間的平均甲基化程度差異很大。論文作者之一、蒙納士大學(xué)的Macsue Jacques表示，幾乎所有組織的DNA甲基化都會隨著衰老而增加，但骨骼肌和肺是個例外?！八鼈兏嗟乇憩F(xiàn)出隨年齡增長的甲基化減少。”

研究人員還發(fā)現(xiàn)，不同器官具有不同的DNA甲基化衰老模式。Jacques指出：“每種組織發(fā)生的變化都不同?！?/p>

除了測試組織間的差異，研究人員還篩選了每種組織基因組中的單個基因位點。Jacques表示：“我們想找到一個適用于所有組織類型的共性衰老機制?！?/p>

Jacques認為，該圖譜是一種可以加速發(fā)現(xiàn)全身及各組織核心衰老分子機制的資源。她希望這可以成為一個促進抗衰老療法探索的工具，因為它提出了一個誘人的想法，即不再單獨治療心血管疾病等衰老相關(guān)疾病，而是將衰老作為一個整體進行治療。

德國萊布尼茲衰老研究所的Holger Bierhoff表示，一直以來，研究表觀遺傳時鐘的一大難題是“什么導(dǎo)致了衰老”。“這項研究探討了甲基化的功能相關(guān)性，而不只是將其作為衰老的計時器?！?/p>

Bierhoff同時指出，盡管這項研究規(guī)模很大，但仍然只是人類基因組約3000萬個表觀遺傳位點中的一小部分，因此可能無法呈現(xiàn)與年齡相關(guān)的DNA甲基化全貌。Eynon承認這一點，但他表示，圖譜中的數(shù)據(jù)仍有助于識別衰老背后的機制并揭示延緩衰老的方法。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-7184037/v1