科學

生物年齡(biological age)vs 時間年齡(chronological age)?


您是否想過,為什麼有的人到了八十多歲還思維敏捷,而有的人卻容易忘東忘西?為什麼有的人健康呷百二,有的人年紀輕輕就慢性病纏身?


我們可以透過表觀基因檢測找到答案。相較於時間年齡(身份證上面的年齡),生物年齡講述了內在細胞衰老的快慢,與你的身體功能表現、各種老化疾病、餘命,更有顯著的統計關係。


什麼是表觀基因(epigenome)?


我們全身上下的細胞基因都是一樣的,因為表觀基因的不同,才有這麼多種的細胞,每天在做不一樣的事情。表觀基因可以說是基因的作業系統,藉由各種化學修飾與酵素,調控基因的開關。


而表觀基因改變的累積,正是生命體老化的根源。它會造成細胞機能受損,導致各種老化疾病(心血管疾病、糖尿病、癌症、失智等)。


如何檢測?


微陣列晶片是一種用來測定DNA上甲基化程度的工具。這種晶片包含許多小探針,能夠檢測特定DNA區域是否發生甲基化。甲基化與否調控著基因的開關,進一步影響細胞功能和疾病發展。透過這個平台,科學家可以快速且大規模地分析多個基因的甲基化情況,建立了大量數據,加速有關老化的研究。



如何計算老化?


在過去幾年間,科學家們通過研究DNA甲基化的變化,開發出了所謂的「生物時鐘」。最初如Hannum的研究,展示了如何從少量細胞中預測一個人的真實年齡。隨著檢測技術的進步和成本的降低,這一領域已進一步擴展到研究DNA甲基化如何反映與老化相關的健康變化,如Horvath的研究所示。


生物時鐘的年齡如果比實際年齡大,則罹患各種與老化相關的疾病的機率也會相應增高。研究顯示,如果能在中老年時期將生物時鐘的年齡減少5到7歲,老化疾病的發生率將減少一半。


借鑑國際上的DunedinPACE演算法,我們結合了NCBI的GEO(Gene Expression Omnibus)資料庫中關於血液和口水的表觀資訊,開發了一套新的數學模型。這個模型不僅同樣可以預測個體的生物年齡,也能作為減緩老化的行為指引。


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表觀基因年齡與外貌有關嗎?


傳統的時間年齡(出生後的年數)並不總是與個體的老化情況相匹配。有些70多歲的人看起來像是50歲,有些70多歲的人看起來像他們可能90歲。這稱為表型變異(phenotypic variation)。


透過表觀基因的檢測,不僅可以更貼近生物體的老化狀態,與老化疾病(morbidity)跟餘命(mortality)有統計上的意義。同樣的,在面部外觀上也比時間年齡要有更好的關連性。最好的醫美,就是健康的生活作息,有效抗老拉!


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