エピジェネティックな年齢を予測し、寿命を制御する遺伝子と関連する一般的な頬のCpGのセット

A set of common buccal CpGs that predict epigenetic age and associate with lifespan-regulating genes.

抄録

エピジェネティック老化時計は、DNAメチル化部位を用いて年齢を予測する計算モデルである。頬ぬぐい液は非侵襲的で痛みもないため、頬組織からDNAを採取することは非常に望ましい。ここでは、頬組織に適用された既存の11の時計についてレビューする。そのうちの2つは成人だけを対象にしたもので、精度はそこそこであるが、エピジェネティックな年齢における健康に関連した差異を捉えるためには使用されていない。我々は、2つ以上の既存の頬骨時計で利用されている130の共通CpGを用いて、成人のメチロームデータセットにおける概念実証のための予測因子を作成した。年齢を正確に推定することに加え（r=0.95、平均絶対誤差=3.88歳）、この時計はダウン症患者が対照群に比べて有意に高齢であることを予測した。CpG関連遺伝子に関する文献およびデータベースのレビューにより、モデル生物において寿命および／または加齢関連疾患に影響を及ぼすと報告されている数多くの遺伝子（例えば、 、 、 ）および分子（例えば、α-リノレン酸、グリシン、スペルミジン）が同定された。

Epigenetic aging clocks are computational models that use DNA methylation sites to predict age. Since cheek swabs are non-invasive and painless, collecting DNA from buccal tissue is highly desirable. Here, we review 11 existing clocks that have been applied to buccal tissue. Two of these were exclusively trained on adults and, while moderately accurate, have not been used to capture health-relevant differences in epigenetic age. Using 130 common CpGs utilized by two or more existing buccal clocks, we generate a proof-of-concept predictor in an adult methylomic dataset. In addition to accurately estimating age (r = 0.95 and mean absolute error = 3.88 years), this clock predicted that Down syndrome subjects were significantly older relative to controls. A literature and database review of CpG-associated genes identified numerous genes (e.g., , , and ) and molecules (e.g., alpha-linolenic acid, glycine, and spermidine) reported to influence lifespan and/or age-related disease in model organisms.