摘要:一碳代谢(OCM)是一种依赖B族维生素(如叶酸、B12)的生化途径,在衰老相关的生理过程中起关键作用。表观遗传衰老生物标志物(如DNA甲基化时钟)能够预测年龄相关疾病和死亡率,但其与OCM的关系尚不明确。
一碳代谢(OCM)是一种依赖B族维生素(如叶酸、B12)的生化途径,在衰老相关的生理过程中起关键作用。表观遗传衰老生物标志物(如DNA甲基化时钟)能够预测年龄相关疾病和死亡率,但其与OCM的关系尚不明确。
图1 一碳代谢,本研究中包括的化合物以橙色显示
2025年5月31日,斯坦福大学学者用NHANES数据库,在期刊(医学一区Top,IF=6.9)发表了一篇题为:“One-carbon metabolism-related compounds are associated with epigenetic aging biomarkers: results from the cross-sectional National Health and Nutrition Examination Survey 1999–2002”的研究论文。
研究旨在利用横断面数据,探究OCM相关生物标志物(血清叶酸、红细胞叶酸、维生素B12、同型半胱氨酸Hcy、甲基丙二酸MMA)与多种表观遗传衰老生物标志物(包括第一代:Horvath1, Horvath2, Hannum;第二代:PhenoAge, GrimAge2;第三代:DunedinPoAm;以及DNA甲基化端粒长度DNAmTL)的表观遗传年龄偏差(EAD)之间的关联。
研究团队基于美国国家健康与营养调查(NHANES)1999-2002年数据,经过纳排,最终纳入了年龄≥50岁、有可用血液DNA甲基化以及营养生物标志物数据的2346名参与者。
研究采用调查加权广义线性回归模型,分析OCM相关化合物与表观遗传衰老生物标志物的关联,并通过分层分析和交互作用检验,评估吸烟和慢性肾病(CKD)对这些关联的潜在效应修饰作用。此外,还进行了敏感性分析和多重填补以处理缺失数据。
主要研究结果
研究发现,血清叶酸浓度加倍与较低的GrimAge2 EAD和DunedinPoAm以及较高的DNAmTL EAD相关。
相反,Hcy 浓度倍增与较高的 PhenoAge、GrimAge2 EAD 和DunedinPoAm显著相关。
表1 OCM促进因子与表观遗传衰老生物标志物的关联
表2 OCM缺乏指标与表观遗传衰老生物标志物的关联
不过,在调整吸烟状况、酒精摄入量和肾功能后,仅Hcy浓度与GrimAge2 EAD的关联仍显著。
这意味着,在上述关联中,Hcy浓度与GrimAge2 EAD的关联最稳健。
此外,研究进一步发现,吸烟状态和CKD显著修饰了OCM生物标志物(尤其是Hcy、叶酸、B12、MMA)与特定表观遗传衰老指标之间的关联。例如,Hcy与GrimAge2 EAD的关联在吸烟者中更强。
图2 Hcy浓度与GrimAge2 EAD的关联的散点图
综上所述,研究支持OCM相关化合物(尤其是Hcy和叶酸)与表观遗传衰老的关联,表明OCM可能在衰老过程中起重要作用。尤其是吸烟和肾功能不全的人群中。
来源:郑老师讲统计