從受孕的那一刻起，我們就開始衰老。盡管我們心存畏懼，但這是一個自發(fā)的必然過程。隨著生物體的衰老，細(xì)胞和組織也發(fā)生改變，表現(xiàn)為端粒的縮短、DNA突變的積累、細(xì)胞和器官結(jié)構(gòu)的衰退以及基因表達(dá)的改變。當(dāng)然，DNA甲基化模式也在發(fā)生改變。于是，研究人員試圖從中找到年齡的標(biāo)志物。

在此項(xiàng)研究中，研究人員采集了34對同卵雙胞胎男性（年齡在21-55歲）的唾液樣本，利用基因芯片來查看DNA甲基化模式，追蹤了與年齡相關(guān)的88個位點(diǎn)。在對另一個非親屬小組（年齡在18-70歲）的后續(xù)研究中，他們提出了一種模型，能根據(jù)基因組中兩個位點(diǎn)的甲基化狀態(tài)來預(yù)測年齡。

文章的通訊作者，加利福尼亞大學(xué)人類遺傳學(xué)的教授Eric Vilain表示：“我們的方法為尋求可靠的老化標(biāo)志物提供了一個答案。只需唾液樣本，我們就能準(zhǔn)確預(yù)測一個人的年齡，而不需要了解其他任何東西。”

他們認(rèn)為，盡管某些甲基化改變是遺傳控制的，但環(huán)境暴露和隨機(jī)過程也可能導(dǎo)致甲基化模式的改變。在這種背景下，同卵雙胞胎可以被認(rèn)為是同一個發(fā)育和衰老實(shí)驗(yàn)的重復(fù)。

利用Illumina HumanMethylation27芯片，研究人員評估了34對同卵雙胞胎基因中的近16100個CpG位點(diǎn)。之后，他們利用一種稱為加權(quán)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)分析的方法，對這些雙胞胎的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)了五個甲基化模塊，其中包含了可比較甲基化模式的位點(diǎn)。

研究人員進(jìn)一步縮小到88個位點(diǎn)，其中69個表現(xiàn)出正相關(guān)，而19個表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)。這些位點(diǎn)落在80個不同基因內(nèi)部或附近。

由于EDARADD、TOM1L1和NPTX2基因啟動子區(qū)域中三個位點(diǎn)的甲基化與年齡的相關(guān)性特別好，研究小組就利用定向亞硫酸氫鹽測序或Sequenom的飛行質(zhì)譜來評估多個樣本中這三個基因的CpG甲基化圖譜。

盡管這三個基因的甲基化狀態(tài)都與男性唾液樣本中DNA的年齡對應(yīng)，但研究人員稱，僅有兩個基因（EDARADD和TOM1L1）的甲基化圖譜與女性的年齡吻合。

同時，研究人員利用這些位點(diǎn)的兩個胞嘧啶構(gòu)建了一個回歸模型，它能夠解釋73%的年齡差異，并能預(yù)測一個人的年齡，平均差異在5.2歲。

在法醫(yī)學(xué)中，這樣一個模型有助于僅根據(jù)唾液來預(yù)測某個人的年齡。此外，作者認(rèn)為，基因組中相關(guān)位點(diǎn)的測定可能成為一種工具，來預(yù)測與衰老相關(guān)的疾病，并根據(jù)表觀遺傳的生物年齡來定制干預(yù)。