人类（和动物）的老化是一种必然过程，每种物种的寿命或多或少地被预先确定。 最近的一项研究表明，一种表观遗传修饰DNA甲基化可以显示与老化相关的变化。DNA甲基化是一种表观遗传修饰，其可以改变DNA的表达方式而不改变DNA的基本序列。 这些修饰是非常准确的，依照这些修饰可以从身体中的任何组织或液体预测+/- 3.6年人类老化程度（Horvath S. 2013）。 这是迄今为止预测老化的最佳生物标志物，被称为表观遗传老化时钟。 有趣的是，分析DNA甲基化还可以提供生物年龄信息，这是衡量身体功能与年龄相适性的度量。 例如，患有脂肪性肝病的人有更快的滴答钟，而百岁老人的时钟较慢。
但是，这个表观遗传时钟如何工作？ 是否可以改变滴答率？ Babraham研究所和欧洲生物信息学研究所的研究人员已经确定了一种小鼠表观遗传时钟。该研究成果今日发表在《Genome Biology》杂志，该工作表明研究人员可以根据小鼠基因组中329个位点的甲基化变化预测小鼠的年龄，精确度为+/- 3.3周。 考虑到人类平均生活85年，老鼠3年，老鼠和人类时钟的精确度（优于5％）是惊人的相似。
研究人员利用小鼠模型，发现生活方式干预措施可以加快时钟从而缩短生命周期。 例如，去除雌性小鼠的卵巢可以加快时钟，这在女性早期绝经中也观察到。有趣的是，我们知道高脂肪饮食对人体健康有害，除此之外高脂肪饮食也加速了时钟。 值得注意的是，早在9周龄时，研究人员就可以检测到表观遗传时钟的变化，同时考虑到小鼠寿命可以轻松超过3年，这表明研究人员在该研究上花费的时间和成本都会大幅减少。
该论文的主要作者Tom Stubbs说：“鉴定人类表观遗传老化时钟是老龄化领域的一个重大突破。小鼠表观遗传老化时钟是令人兴奋的，因为这种表观遗传时钟可能代表哺乳动物衰老的基本特征。重要的是，我们已经表明，我们可以检测到老化时钟响应变化的滴答率改变现象，如饮食。因此今后我们将确定这种表观遗传时钟的机制和功能，并用它来改善人体健康。”
欧洲生物信息学研究所研究员Marc Jan Bonder博士补充说：“研究小鼠表观遗传老化时钟的机制将对老化过程产生更有价值的认识，以及将来如何操纵老化时钟以改善人体健康状况。”
科学家将进行进一步的研究，以了解表观遗传老化时钟的内在机制（例如使用调节基因组中DNA甲基化酶的知识），并改变其在小鼠模型中的滴答率。这些研究还将提供老化时钟倒回的方法，以复原组织甚至整个生物体。
该研究由生物技术和生物研究理事会（BBSRC）和惠康基金会（Wellcome Trust）资助。
文章转载自：转化医学网
Genome Biology, 2017; 18 (1) DOI: 10.1186/s13059-017-1203-5
Multi-tissue DNA methylation age predictor in mouse.
