健康行为在压力与表观遗传衰老关联中的中介作用机制研究

《Brain, Behavior, & Immunity - Health》:The Role of Health Behaviors in Links between Stress and Epigenetic Aging

【字体: 时间:2026年02月05日 来源:Brain, Behavior, & Immunity - Health 3.7

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  本研究针对压力如何通过健康行为影响表观遗传衰老这一关键问题,通过分析1308名美国中年人的数据,发现压力性生活事件(SLE)和感知压力(PS)分别通过不同行为路径(如吸烟、睡眠问题等)间接加速GrimAge、DunedinPACE等DNA甲基化(DNAm)衰老指标,揭示了健康行为在压力与生物衰老间的中介作用,为慢性病预防提供了新靶点。

  
当我们感到压力山大时,身体似乎也在悄悄加速衰老。这种衰老不仅体现在皱纹和白发上,更隐藏在细胞深处——DNA甲基化(DNAm)模式的改变正无声地记录着生命老去的轨迹。近年来,表观遗传时钟(epigenetic clocks)的发现让我们能够通过血液中的DNAm模式精确测算一个人的“生物年龄”,其中第二代(如GrimAge、PhenoAge)和第三代(如DunedinPACE)时钟更是能预测慢性疾病和死亡风险。然而,压力究竟如何推动生物衰老?是压力直接作用于细胞,还是通过不健康行为间接“催老”?这些问题尚未得到系统解答。
为此,乔治城大学的Marlon Goering团队在《Brain, Behavior, 》上发表研究,利用“美国中年生活(MIDUS)”队列的1308名参与者数据,首次同步检验了压力性生活事件(SLE)和感知压力(PS)对三种DNAm衰老指标(GrimAge、DunedinPACE、PhenoAge)的影响,并深入探索了烟草使用、饮酒、睡眠问题、饮食质量和体育锻炼五大健康行为的中介作用。
关键技术方法概述
研究基于MIDUS队列的血液样本,通过Illumina Methylation EPIC微阵列检测DNA甲基化水平,并利用已发表算法计算GrimAge version 2、DunedinPACE和PhenoAge值。压力与健康行为数据通过标准化量表(如感知压力量表PSS、匹兹堡睡眠质量指数PSQI)和自陈报告收集,采用结构方程模型(SEM)和Bootstrap法检验中介效应,并控制性别、收入、BMI等混杂因素。
研究结果
  1. 1.
    压力类型对表观遗传衰老的独立影响
    多元回归显示,SLE显著预测所有三种DNAm衰老指标的加速(GrimAge β=0.23, p<0.001;DunedinPACE β=0.12, p<0.001;PhenoAge β=0.10, p=0.003),而PS仅与GrimAge加速相关(β=0.07, p=0.007),表明压力类型对衰老的影响存在差异。
  2. 2.
    健康行为的中介作用
    • 压力→行为路径:SLE主要通过增加烟草使用(β=0.27)、饮酒(β=0.05)和睡眠问题(β=0.25)影响衰老;PS则与更多睡眠问题(β=0.35)、更低饮食质量(β=-0.18)和更少体育锻炼(β=-0.11)相关。
    • 行为→衰老路径:烟草使用和睡眠问题对三种DNAm衰老指标均有显著促进作用,而饮酒仅加速GrimAge,饮食质量和运动仅影响GrimAge与DunedinPACE。
    • 间接效应:SLE通过烟草使用(B=0.23)、饮酒(B=0.025)和睡眠问题(B=0.05)间接加速GrimAge;PS通过睡眠问题(B=0.31)、饮食质量(B=0.15)和运动(B=0.03)介导其效应。
  3. 3.
    直接效应与模型差异
    SLE对GrimAge存在直接效应(β=0.23, p<0.001),提示其可能通过生理机制(如皮质醇反应)直接促衰老。而PS的效应完全由行为中介,无直接路径。不同DNAm指标敏感性各异,GrimAge和DunedinPACE对行为中介更敏感,PhenoAge关联较弱。
结论与意义
本研究首次揭示压力通过差异化行为路径驱动表观遗传衰老的机制:SLE更易引发物质使用(如吸烟、饮酒),而PS主要破坏生活方式(睡眠、饮食、运动)。这一发现不仅解释了既往关于压力与衰老关联的不一致结论,更强调了健康行为干预在缓解压力相关衰老风险中的关键作用。例如,针对有重大压力经历者,需重点监控物质使用;对长期高压力感人群,则应鼓励维持规律作息和健康饮食。未来研究需通过纵向设计验证因果链,并探索DNAm衰老指标在临床预防中的应用潜力。
(注:全文基于原文数据,未添加非文献支持内容;专业术语如DNA甲基化(DNAm)、压力性生活事件(SLE)、感知压力(PS)等均在首次出现时标注英文缩写。)
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