במחקר שפורסם לאחרונה ב-Journal of the American Heart Association, חוקרים חקרו האם סמנים ביולוגיים של גיל אפיגנטי מבוסס מתילציה על בסיס מתילציה של חומצה אפיגנטית (Deoxyribonucleic Acid) מתווכים את הקשר בין ציון Life's Essential 8 (LE8) לבין הסיכונים למחלות לב וכלי דם (CVD), CVD- תמותה ספציפית, ותמותה מכל סיבה.
לימוד: העידן האפיגנטי מתווך את הקשר של חיוני החיים 8 עם מחלות לב וכלי דם ותמותה. קרדיט תמונה: fizkes/Shutterstock.com
רקע כללי
CVD הוא הגורם המוביל למוות בארצות הברית (ארה"ב). איגוד הלב האמריקאי (AHA) הציע מדד חדש לבריאות הלב וכלי הדם (CVH), LE8, הכולל דיאטה, פעילות גופנית, חשיפה לניקוטין, בריאות השינה, מדד מסת הגוף (BMI), רמות שומנים בדם, רמות גלוקוז בדם ולחץ דם .
רמות אופטימליות של גורמים אלה מפחיתות את הסיכון ל-CVD ומחלות אחרות. עם זאת, רמות CVH אידיאליות נמוכות בקרב אמריקאים. מתילציה של DNA, המושפעת מגנטיקה ואורח חיים, קשורה ל-CVD ולתמותה.
יש צורך במחקר נוסף כדי להבין טוב יותר את המנגנונים המולקולריים שבאמצעותם מתילציה של DNA משפיעה על CVH ולפתח אסטרטגיות מניעה והתערבות ממוקדות.
לגבי המחקר
נותחו נתונים ממשתתפי מחקר הלב של Framingham (FHS) צאצאים ודור שלישי. מתוך 6,432 המשתתפים בקו הבסיס, ל-5,682 היו נתונים מלאים של LE8, ל-4,130 היו נתוני ציון גיל אפיגנטי, ול-3,693 היו את שניהם.
המחקר קיבל את אישור מועצות הביקורת המוסדיות של המרכז הרפואי של אוניברסיטת בוסטון ואוניברסיטת טאפטס, עם הסכמה מדעת בכתב מהמשתתפים.
ציוני LE8 חושבו באמצעות צריכת תזונה, מדדי פעילות גופנית, שעות שינה, BMI, לחץ דם, כולסטרול ליפופרוטאינים לא בצפיפות גבוהה וגלוקוז בצום בהתאם להנחיות AHA. ציוני העישון עקבו אחר הנחיות AHA, עם התאמות לאלו שהפסיקו לאחרונה.
פרופילי מתילציה של DNA נמדדו באמצעות Infinium HumanMethylation450 BeadChip, תוך הערכת כ-450,000 אתרי ציטוזין-פוספט-גואנין (CpGs).
ארבעה ציוני גיל אפיגנטי מבוסס מתילציה של DNA, DunedinPACE, עידן פנוטיפי (PhenoAge), אורך תלומר מבוסס מתילציה של DNA
(DNAmTL), ו-GrimAge חושבו. ציונים פוליגנטיים (PGS) עבור PhenoAge ו-GrimAge נגזרו באמצעות רגרסיה בייסיאנית ומידע גנוטיפ.
התוצאות הקליניות הראשוניות כללו אירוע CVD, תמותה ספציפית ל-CVD ותמותה מכל הסיבות, במעקב ממוצע של 14 שנים עבור צאצאים ו-11 שנים עבור משתתפי הדור השלישי.
מודלים מעורבים לינאריים בחנו קשרים בין ציוני מתילציה של LE8 ו-DNA, בעוד שמודלים מעורבים של סיכון פרופורציונלי העריכו סיכונים של תוצאות קליניות. ניתוחי תיווך ואינטראקציה חקרו את התפקידים של מתילציה של DNA ורקע גנטי ביחסים בין LE8 לתוצאות קליניות.
תוצאות המחקר
ציון LE8 הממוצע בקרב משתתפי FHS היה 68.7, עם טווח של 20.6 עד 100 וחציון של 68.8. לנשים ולמשתתפים צעירים יותר היו בדרך כלל ציוני LE8 גבוהים יותר.
רכיב ה-BMI הראה את המתאם הגבוה ביותר עם ציון LE8 (פירסון r=0.59), ואחריו לחץ דם (r=0.55), גלוקוז בדם (r=0.52), תזונה (r=0.50), שומנים בדם (r=0.46) , פעילות גופנית (r=0.40), עישון (r=0.38) ושינה (r=0.26).
ארבעת ציוני הגיל האפיגנטי היו בקורלציה מתונה, עם ערכי r של פירסון בזוגות שנעו בין 0.28 ל-0.68.
לאחר התאמה לגורמים שונים, ציון LE8 גבוה יותר היה קשור לשאריות נמוכות יותר עבור DunedinPACE, GrimAge ו- PhenoAge, ושאריות גבוהות יותר עבור DNAmTL. עלייה של 1 SD בציון LE8 (13 נקודות) תואמת ל-DunedinPACE נמוך ב-0.39 SD, GrimAge נמוך ב-0.42 SD, PhenoAge נמוך ב-0.15 SD ו-DNAmTL גבוה ב-0.10 SD.
ציוני LE8 גבוהים יותר נקשרו לסיכון נמוך יותר לאירועי CVD, תמותה ספציפית ל-CVD ותמותה מכל הסיבות. כל עלייה של 1 SD בציון LE8 הובילה לסיכון נמוך ב-35% לאירוע CVD, לסיכון נמוך ב-36% לתמותה הקשורה ל-CVD, ולסיכון נמוך ב-29% לתמותה מכל הסיבות.
היה קשר מינון-תגובה בין ציוני LE8 לתוצאות אלו. לגורמי בריאות ב-LE8 היה קשר חזק יותר עם אירועי CVD ותמותה CVD, בעוד שהתנהגויות בריאותיות היו קשורות יותר לתמותה מכל הסיבות.
ציונים גבוהים יותר של DunedinPACE, GrimAge ו-PhenoAge וציוני DNAmTL נמוכים יותר נקשרו לסיכון מוגבר לאירוע CVD, תמותה מכל הסיבות ותמותה הקשורה ל-CVD.
ניתוחי תיווך הראו שכמעט כל ציוני הגיל האפיגנטי תיווכו באופן מובהק את הקשר בין ציוני LE8 לתוצאות קליניות, כאשר ציוני DunedinPACE ו-GrimAge הראו את שיעורי התיווך הגבוהים ביותר.
ניתוחים מרובעים על ידי PGS הראו אינטראקציות משמעותיות בין ציוני LE8 לבין GrimAge ו-PhenoAge PGS, עם קשרים חזקים יותר במשתתפים עם ערכי PGS גבוהים יותר. ניתוחי תיווך בקבוצות מרובדות הצביעו על השפעות משמעותיות עבור קבוצות PGS גבוהות יותר, במיוחד עבור GrimAge, אך לא עבור קבוצות PGS נמוכות יותר.
מסקנות
לסיכום, ניתוח זה בקרב מבוגרים בגילאי בינוני עד מבוגר גילה קשר הפוך חזק בין CVH, כפי שנמדד על ידי ציון LE8, לבין השכיחות של CVD, תמותה ספציפית ל-CVD ותמותה מכל הסיבות.
המחקר מצביע על כך ש- CVH חיובי עשוי להוריד את סיכוני CVD ותמותה באמצעות השפעות אפיגנטיות. היתרון של CVH אופטימלי בהפחתת העומס האפיגנטי ברור יותר אצל אלה בעלי נטייה גנטית לגיל אפיגנטי מבוגר יותר.
נראה ששיפור CVH הוא אסטרטגיה מבטיחה לעיכוב הופעת CVD ולקדם הזדקנות בריאה. הממצאים מדגישים את החשיבות של קידום CVH באוכלוסייה הכללית, במיוחד עבור אלה בעלי נטייה גנטית לגיל אפיגנטי גבוה יותר.
