エピジェネティックな年齢加速は、早期の人生における逆境や精神疾患に伴う成人期の認知能力低下のバイオマーカーとなる

Epigenetic age acceleration as a biomarker for impaired cognitive abilities in adulthood following early life adversity and psychiatric disorders.

抄録

背景:

早期の人生逆境や精神疾患は、成人期における神経認知能力の早期低下と関連している。これらの低下には生物学的老化の変化、特にエピジェネティックな加齢加速が先行している可能性があり、早期スクリーニングや予防の恩恵を最も受けやすい個人を同定するゲノムワイドなバイオマーカーを発見する機会となる。

BACKGROUND: Early life adversity and psychiatric disorders are associated with earlier declines in neurocognitive abilities during adulthood. These declines may be preceded by changes in biological aging, specifically epigenetic age acceleration, providing an opportunity to uncover genome-wide biomarkers that identify individuals most likely to benefit from early screening and prevention.

方法:

2つの独立したコホートにおいて、末梢血に由来する5つのユニークなエピジェネティック加齢加速時計と、一般的認知能力およびスピード認知能力の潜在変数との関連を調べた：1）Female Growth and Development Study（FGDS、＝86）、30年にわたる児童性虐待の実証例と非虐待例の前向きコホート研究、2）Biological Classification of Mental Disorders study（BeCOME、＝313）、精神疾患に基づいて設立された成人コミュニティコホート。

METHODS: Five unique epigenetic age acceleration clocks derived from peripheral blood were examined in relation to latent variables of general and speeded cognitive abilities across two independent cohorts: 1) the Female Growth and Development Study (FGDS;  = 86), a 30-year prospective cohort study of substantiated child sexual abuse and non-abused controls, and 2) the Biological Classification of Mental Disorders study (BeCOME;  = 313), an adult community cohort established based on psychiatric disorders.

結果:

生物学的加齢のペースが速い（DunedinPoAm）ことは、両コホートにおいて一般的認知能力の低下と関連しており、BeCOMEコホートでは加齢のペースが遅いことと関連していた。Horvath時計の加速は、BeCOMEコホートではより遅い速度能力と有意に関連していたが、FGDSでは関連していなかった。Hannum時計とGrimAge時計の加速度は、いずれの認知能力とも有意な関連はなかった。PhenoAgeの加速は、FGDSでは速度の遅い能力と関連していたが、BeCOMEコホートでは関連していなかった。

RESULTS: A faster pace of biological aging (DunedinPoAm) was associated with lower general cognitive abilities in both cohorts and slower speeded abilities in the BeCOME cohort. Acceleration in the Horvath clock was significantly associated with slower speeded abilities in the BeCOME cohort but not the FGDS. Acceleration in the Hannum clock and the GrimAge clock were not significantly associated with either cognitive ability. Accelerated PhenoAge was associated with slower speeded abilities in the FGDS but not the BeCOME cohort.

結論:

本結果は、エピジェネティック加齢加速が、早期の生活逆境や精神疾患の既往歴のある成人における神経認知機能低下のバイオマーカーとして機能する可能性を示唆している。エピジェネティック加齢の推定は、早期神経認知スクリーニングの恩恵を受けうる認知機能低下リスクのある成人を同定する可能性がある。

CONCLUSIONS: The present results suggest that epigenetic age acceleration has the potential to serve as a biomarker for neurocognitive decline in adults with a history of early life adversity or psychiatric disorders. Estimates of epigenetic aging may identify adults at risk of cognitive decline that could benefit from early neurocognitive screening.