一项最新发表在《科学》(Science)期刊上的研究显示,个体在童年时期经历的各种逆境,会在多种组织中留下持久的表观遗传“印记”,并通过复杂的分子机制影响其一生的健康与衰老进程。 这一结果来自对一群生活在“猴子岛”的自由活动猕猴的长期追踪,被认为是目前关于早期逆境如何塑造全身表观遗传状态的最有力证据之一。

研究对象是生活在波多黎各东海岸外、面积约38英亩的卡约圣地亚哥岛(Cayo Santiago)上的恒河猕猴,当地俗称“猴子岛”。 岛上栖息着超过1500只自由活动的恒河猕猴,由波多黎各大学和加勒比灵长类研究中心管理,科研人员为其中237只猕猴建立了自出生起的详细生活史档案,并在成年期采集了12种组织的基因组数据。

该研究由亚利桑那州立大学、范德堡大学及多家机构的科学家联合开展,重点分析了DNA甲基化这一关键表观遗传标记。 DNA甲基化模式常被用于构建“表观遗传时钟”,用以估算个体的时间年龄(实际生存年限)和生物年龄(机体生理状态所呈现的年龄)。 研究团队为多种组织构建了精度极高的组织特异性表观遗传时钟,能够将猕猴的年龄预测误差控制在一年左右。

结果显示,衰老在分子层面并非在全身各组织中均匀推进,不同组织的DNA甲基化随年龄变化的轨迹存在显著差异。 例如,胸腺和垂体的年龄相关甲基化信号尤为强烈,而其他组织则呈现较为温和的变化。 尽管如此,研究者仍在多种组织间观察到一定程度的协同:在某一组织中表现为“生物学更年长”的个体,往往在其他组织中也呈现出类似的“老化”倾向,提示衰老在器官系统之间具有同步性成分。