DNA甲基化是迄今為止預(yù)測老化的最佳生物標(biāo)志物,被稱為表觀遺傳老化時(shí)鐘。分析DNA甲基化可以提供生物年齡的老化信息,就是說DNA甲基化的數(shù)值相當(dāng)于人類老化的速率,老化越慢的生命體壽命越長,老化速度越快壽命越短暫。遺傳老化時(shí)鐘被稱為生命時(shí)鐘,時(shí)鐘鐘擺的速率俗稱為生命的滴答率。
可以改變滴答率從而改變?nèi)祟惱匣M(jìn)程么? Babraham研究所和歐洲生物信息學(xué)研究所的研究人員已經(jīng)通過確定了一種小鼠表觀遺傳時(shí)鐘的工作方式給出了肯定的答案。
研究人員利用小鼠模型,發(fā)現(xiàn)生活方式干預(yù)措施可以加快時(shí)鐘從而縮短生命周期。例如,去除雌性小鼠的卵巢可以加快時(shí)鐘,這在女性早期絕經(jīng)中也觀察到,高脂肪飲食也加速了時(shí)鐘。胖人和無卵巢女性的生命時(shí)鐘較快,預(yù)期壽命較短。反之,飲食清淡可以延年益壽。
歐洲生物信息學(xué)研究所研究員MarcJan Bonder博士補(bǔ)充說:“研究小鼠表觀遺傳老化時(shí)鐘的機(jī)制將對(duì)老化過程產(chǎn)生更有價(jià)值的認(rèn)識(shí),以及將來如何操縱老化時(shí)鐘以改善人體健康狀況?!?/font> 科學(xué)家將進(jìn)行進(jìn)一步的研究,以了解表觀遺傳老化時(shí)鐘的內(nèi)在機(jī)制(例如使用調(diào)節(jié)基因組中DNA甲基化酶的知識(shí)),并改變其在小鼠模型中的滴答率。這些研究還將提供老化時(shí)鐘倒回的方法,以復(fù)原組織甚至整個(gè)生物體。
表觀遺傳修飾(epigenetics)是指DNA序列不發(fā)生變化,但基因表達(dá)卻發(fā)生了可遺傳的改變的一種遺傳現(xiàn)象。表觀遺傳修飾專指細(xì)胞內(nèi)除了遺傳信息DNA以外的其他可遺傳物質(zhì)發(fā)生的改變,且這種改變?cè)诎l(fā)育和細(xì)胞增殖過程中能穩(wěn)定傳遞。