高齢女性におけるエピジェネティック時計と身体機能との関連：3年間の追跡調査

The Association Between Epigenetic Clocks and Physical Functioning in Older Women: A 3-Year Follow-up.

抄録

背景:

エピジェネティック・クロックは、DNAメチル化（DNAm）データから年代や死亡リスクを予測するために開発された複合マーカーである。本研究では、4つのエピジェネティック時計（HorvathとHannumのDNAmAge、DNAm GrimAgeとPhenoAge）と身体機能との関連を3年間の追跡調査した。

BACKGROUND: Epigenetic clocks are composite markers developed to predict chronological age or mortality risk from DNA methylation (DNAm) data. The present study investigated the associations between 4 epigenetic clocks (Horvath's and Hannum's DNAmAge and DNAm GrimAge and PhenoAge) and physical functioning during a 3-year follow-up.

方法:

フィンランド加齢双生児研究（Finnish Twin Study on Aging）の63歳から76歳の女性（N = 413）を対象とした。ベースライン時の血液サンプルからDNAmを測定した。年齢加速度（AgeAccel）、すなわち年代的年齢とDNAm年齢との不一致を線形モデルの残差として求めた。身体機能は、ベースライン時および追跡調査時に標準化された実験室条件下で評価された。横断的解析はパスモデルを用いて行い、縦断的解析は反復測定線形モデルを用いて行った。非ランダム欠損データ解析が行われた。

METHOD: We studied 63- to 76-year-old women (N = 413) from the Finnish Twin Study on Aging. DNAm was measured from blood samples at baseline. Age acceleration (AgeAccel), that is, discrepancy between chronological age and DNAm age, was determined as residuals from linear model. Physical functioning was assessed under standardized laboratory conditions at baseline and at follow-up. A cross-sectional analysis was performed with path models, and a longitudinal analysis was conducted with repeated measures linear models. A nonrandom missing data analysis was performed.

結果:

他の時計と比較して、GrimAgeAccelは身体機能とより強く関連していた。ベースライン時、GrimAgeAccelはTUG（Timed Up and Go）テストおよび6分間歩行テストの成績低下と関連していた。追跡調査では、GrimAgeAccelとTUG、6分および10m歩行試験、膝伸展および足関節底屈筋力試験の成績低下との間に有意な関連が認められた。

RESULTS: In comparison to the other clocks, GrimAgeAccel was more strongly associated with physical functioning. At baseline, GrimAgeAccel was associated with lower performance in the Timed Up and Go (TUG) test and the 6-minute walk test. At follow-up, significant associations were observed between GrimAgeAccel and lowered performance in the TUG, 6-minute and 10-m walk tests, and knee extension and ankle plantar flexion strength tests.

結論:

生物学的加齢の新しい推定法であるDNAm GrimAgeは、高齢女性において3年間の追跡期間中の身体機能の低下と関連していた。しかし、年代と身体機能の表現型との関連は同様のパターンを示した。現在のエピジェネティッククロックは、少なくとも追跡期間が短く、年齢層が限定されている間は、身体機能の低下を予測する上で強い利点はない。

CONCLUSIONS: The DNAm GrimAge, a novel estimate of biological aging, associated with decline in physical functioning over the 3-year follow-up in older women. However, associations between chronological age and physical function phenotypes followed similar pattern. Current epigenetic clocks do not provide strong benefits in predicting the decline of physical functioning at least during a rather short follow-up period and restricted age range.