DunedinPACE — биомаркер темпа старения на основе метилирования ДНК

Введение: Для оценки геропротекторных вмешательств у человека необходимы методы количественной оценки изменений темпа биологического старения в ответ на вмешательство. Ранее мы показали, что темп биологического старения можно определить с помощью анализа метилирования ДНК в крови (Belsky et al., 2020). В настоящей работе представлен биомаркер нового поколения — DunedinPACE (Pace of Aging Calculated from the Epigenome, темп старения, рассчитанный по эпигеному).

Методы: Для моделирования темпа старения использовали данные когорты исследования Dunedin, включавшей людей, родившихся в 1972–1973 годах. В течение двух десятилетий в четырёх временных точках отслеживали индивидуальное снижение 19 показателей сохранности функций систем органов. Полученную оценку темпа старения за два десятилетия преобразовали в результат однократного анализа метилирования ДНК в крови с помощью регрессии elastic net и набора данных по метилированию ДНК, из которого исключили зонды с низкой надёжностью при повторном тестировании. Полученный показатель, названный DunedinPACE, оценили ещё в пяти наборах данных.

Результаты: DunedinPACE продемонстрировал высокую надёжность при повторном тестировании, был связан с заболеваемостью, инвалидностью и смертностью, а также указывал на более быстрое старение молодых взрослых, перенёсших неблагоприятные воздействия в детстве. Размеры эффекта для DunedinPACE были сопоставимы с таковыми для эпигенетических часов GrimAge. При анализе впервые возникших заболеваний, инвалидности и смертности DunedinPACE обеспечивал дополнительную прогностическую ценность по сравнению с GrimAge.

Выводы: DunedinPACE — новый биомаркер темпа старения в крови для геронтологии и геронауки.

Финансирование: Исследование поддержано грантами Национального института старения США AG032282, AG061378 и AG066887, а также грантом Совета медицинских исследований Великобритании MR/P005918/1.