In che modo lo stile di vita e le esposizioni legate alla salute contribuiscono all'invecchiamento epigenetico?

Introduzione

Diversi stili di vita e di salute, tra cui l'assunzione di alcol, il fumo, la dieta, l'attività fisica e l'istruzione, sono fortemente legati agli effetti sulla salute legati all'età. Alcuni comuni problemi di salute legati all'età includono le malattie cardiache e il cancro. Inoltre, alcune esposizioni allo stile di vita portano anche a modifiche dell'epigenetica, che in ultima analisi influenzano l'espressione genica legata agli esiti dell'età. Secondo gli esperti di salute, il fumo, l'attività fisica e il consumo di alcol possono significativamente de-accelerare o accelerare l'invecchiamento epigenetico.

How do lifestyle and health related exposures contribute to epigenetic aging?

Per minimizzare i limiti dell'età cronologica a causa della variabilità interpersonale, sono stati sviluppati geni epigenetici per valutare i cambiamenti legati all'età. I segni dell'epigenetica, presentati dal DNA, si accumulano nell'organismo nel corso del tempo a causa delle esposizioni ambientali e dello stile di vita. Ecco perché l'età biologica basata sulla metilazione del DNA è uno strumento biologico vantaggioso per determinare i risultati legati all'età. Diversi studi hanno dimostrato che l'accelerazione dell'epigenetica è collegata a condizioni di salute associate all'età, come il cancro, le malattie cardiovascolari e la sindrome metabolica. Inoltre, gli studi hanno rivelato che l'acceleratore GrimAge e l'acceleratore PhenoAge sono più efficaci nel valutare gli esiti associati all'età. Nello studio delle malattie cardiache, diverse esposizioni legate alla salute e allo stile di vita sono collegate tra loro a causa dei loro effetti sinergici. Molti studi precedenti relativi all'accelerazione epigenetica dell'età e allo stile di vita si sono concentrati solo su un singolo fattore. In questo studio, invece, ci siamo concentrati su un totale di sei esposizioni allo stile di vita che portano all'invecchiamento epigenetico.

Sei esposizioni allo stile di vita associate all'invecchiamento epigenetico:

Il presente studio ha incluso 744 persone (353 donne e 391 uomini). Abbiamo esaminato sei esposizioni alla salute e allo stile di vita e il loro effetto combinato e individuale sull'invecchiamento epigenetico. Abbiamo determinato che il consumo di alcol, il fumo, l'istruzione, la dieta, il sonno e l'attività fisica hanno un impatto visibile sull'accelerazione dell'invecchiamento epigenetico. Tra tutti, il fumo ha dato il maggior contributo all'invecchiamento. Inoltre, abbiamo osservato che, tra i sottogruppi, la qualità della dieta contribuiva maggiormente all'invecchiamento nelle donne, mentre per i bianchi era l'istruzione a contribuire maggiormente all'invecchiamento epigenetico.

Inoltre, l'attività fisica e le ore di sonno non hanno mostrato una forte associazione con l'età epigenetica, come mostrato nella figura 1.

Epigenetic Age

Figura 1: Relazione tra esposizioni allo stile di vita e invecchiamento epigenetico

Fumo e invecchiamento epigenetico

I risultati dello studio sono fortemente supportati da studi precedenti sul fumo e l'invecchiamento epigenetico. Ciò riflette che l'impatto del fumo può superare l'effetto di altri fattori legati allo stile di vita sull'invecchiamento epigenetico. Nello studio, i marcatori di metilazione del DNA per l'anno di fumo sono utilizzati per stimare la GrimAge. Tuttavia, la metilazione del DNA definisce anche la PhenoAge, ma non è correlata agli anni di fumo. I risultati riflettono quindi che l'esposizione al fumo in giovane età può accelerare in modo significativo l'epigenetica e le malattie cardiache. Pertanto, è necessario adottare misure adeguate per smettere di fumare nei giovani nel Regno Unito, al fine di ridurre la prevalenza delle malattie e rallentare l'invecchiamento.

Consumo di alcol e invecchiamento epigenetico

È stata riscontrata una relazione a forma di U tra l'assunzione di alcol e la GrimAge. I marcatori di metilazione del DNA associati all'assunzione di alcol sono la leptina e la proteina C-reattiva. Questi risultati riflettono che i cambiamenti epigenetici riflessi dalla GrimAge sono fortemente influenzati dal consumo di alcol e dagli esiti di salute, come la CVD.

Inoltre, il GrimAge è uno strumento efficace per determinare la quantità di assunzione di alcol per introdurre nuovi interventi rispetto all'autosegnalazione. Per gli studi futuri, è importante studiare il meccanismo tra GrimAge e consumo di alcol.

Dieta

Analogamente al fumo e al consumo di alcol, i risultati dell'effetto della qualità della dieta sull'invecchiamento epigenetico sono in linea con gli studi precedenti. I risultati dello studio riflettono che il consumo di una dieta sana, equilibrata e nutriente può significativamente de-accelerare l'invecchiamento epigenetico. Inoltre, nei sottogruppi, la qualità della dieta contribuisce maggiormente all'invecchiamento epigenetico nelle donne, il che riflette modelli alimentari diversi tra uomini e donne. Diversi studi precedenti riflettono che il consumo di più cibi veloci (ad alto contenuto di grassi saturi) può accelerare l'invecchiamento, soprattutto nelle donne del Regno Unito. Pertanto, adottando una dieta sana e corretta è possibile rallentare il processo di invecchiamento in entrambi i sessi.

Educazione

Analogamente agli studi precedenti, i nostri risultati riflettono che i geni epigenetici sono più accelerati in coloro che hanno una minore istruzione. Ad esempio, l'invecchiamento epigenetico è più elevato nei neri che nei bianchi a causa delle differenze di istruzione. È chiaro che un individuo istruito preferisce consumare una dieta sana rispetto a uno non istruito. E il consumo di una dieta sana rallenta l'invecchiamento epigenetico. Inoltre, anche altri fattori legati alle disparità di salute di razza e sesso, come l'ambiente, il vicinato e il comportamento, contribuiscono all'invecchiamento epigenetico.

Sleep quality and epigenetic aging

Effetto del sonno e dell'attività fisica

Questo studio presenta alcune limitazioni, ad esempio si è concentrato solo sulla misurazione qualitativa delle esposizioni allo stile di vita. Tuttavia, anche le misurazioni quantitative sono importanti per studiare l'invecchiamento epigenetico. Ad esempio, è stata osservata la qualità del sonno, compresi i modelli di sonno, i disturbi del sonno e il sonno irregolare, e il suo effetto sull'invecchiamento epigenetico. Non è stato invece considerato l'effetto della durata del sonno. I risultati riflettono che gli individui con una scarsa qualità del sonno hanno un invecchiamento epigenetico accelerato. D'altra parte, un sonno adeguato è fortemente legato alla de-accelerazione dell'invecchiamento epigenetico tra i partecipanti.

Inoltre, abbiamo studiato l'effetto di diversi tipi di esercizio fisico, come il sollevamento pesi e l'aerobica, sull'accelerazione dell'epigenetica nei partecipanti. Non abbiamo però osservato il punteggio di intensità di queste attività fisiche. Analogamente ad altri fattori, gli individui che svolgono attività fisica hanno un invecchiamento epigenetico più accelerato rispetto a quelli che hanno uno stile di vita sedentario.

Conclusioni

L'invecchiamento epigenetico è un tratto multifattoriale. È influenzato da diverse esposizioni legate alla salute e allo stile di vita. Le principali esposizioni legate allo stile di vita e alla salute che influenzano l'invecchiamento epigenetico includono il fumo, l'assunzione di alcol, l'istruzione, la qualità della dieta e del sonno e l'attività fisica. I risultati dello studio riflettono che, tra tutte le esposizioni allo stile di vita menzionate, il fumo è il principale responsabile dell'invecchiamento epigenetico. Il fumo ha contribuito in misura maggiore alla GrimAge, quasi l'83%. Dopo il fumo, il consumo di alcol è il maggior responsabile dell'invecchiamento epigenetico, mentre l'istruzione si colloca al terzo posto. D'altra parte, gli altri stili di vita, come la qualità della dieta, la qualità del sonno e l'attività fisica, hanno un impatto minimo sull'accelerazione dell'invecchiamento epigenetico. Inoltre, questo studio si è concentrato solo su parametri qualitativi, quindi in futuro saranno necessarie ulteriori ricerche.

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Riferimenti

https://clinicalepigeneticsjournal.biomedcentral.com/track/pdf/10.1186/s13148-022-01304-9.pdf