生殖是否会影响年轻女性的表观遗传衰老?

《美国国家科学院院刊》最近的一项  研究根据表观遗传时钟调查了生殖与生物衰老之间的关联。

研究:怀孕与年轻女性更快的表观遗传衰老有关。图片来源:Maryna Chupilka/Shutterstock.com研究: 怀孕与年轻女性更快的表观遗传衰老有关。图片来源:Maryna Chupilka/Shutterstock.com

背景

从 8 世纪到 19 世纪,英国贵族女性通常会生育更多的孩子,并且生育后的寿命也较短。这支持了进化论,即生殖与修复和维持健康之间存在权衡,从而加速了女性的生物衰老。

虽然医疗和营养方面的进步减轻了生殖的生物学影响,但它仍然与女性发病率和全因死亡率的上升有关。

尽管许多研究提供的证据表明生育会加速女性的生理衰老,但它们未能根据晚年的健康和死亡率指标来量化与生育相关的成本。由于与年龄相关的死亡率和发病率只能在高年龄时进行评估,因此它们在评估年轻人群中的意义有限。

对于包括人类在内的长寿物种来说,估算较年轻种群的繁殖成本将具有后勤和方法上的优势。更好的理解将有助于做出明智的生殖决定并延缓衰老的影响。进行纵向研究很重要,因为它有助于了解高生育率与老龄化之间的关联。

尽管尚无量化整个生命周期生物年龄的黄金标准,但新开发的 DNA 甲基化 (DNAm) 方法显示出巨大的潜力。

基于 DNAm 的衰老测量通常被称为表观遗传时钟,可以准确预测死亡风险、实际年龄和生理衰退。这些表观遗传时钟还可以在年龄加速变得具有临床意义之前预测它。简而言之,这些时钟可以帮助预测年轻人的早期生物衰老。

关于该研究

目前的研究利用表观遗传时钟来量化生殖和衰老之间的权衡。在菲律宾的一个队列中,总共使用了六个表观遗传时钟来测试生殖和生物衰老之间的权衡。

总共招募了 1,735 名参加宿务纵向健康和营养调查 (CLHNS) 的年轻人,包括男性和女性。 CLHNS 是一项出生队列研究,于 1983-84 年在菲律宾宿雾市开始。

这项调查提供了有关生殖史的全面信息,包括怀孕次数、怀孕持续时间和结果。 

此外,对参与者一生中很长一段时间内的社会和物质环境的衡量,包括家庭收入、父母教育和资产。男性提供了有关怀孕次数的相关详细信息。

在2005年(基线)和2009-2014年(后续)两个不同时期采集血液样本,以横向和纵向量化生物衰老。 

对随访期间收集的血样进行 DNAm 检测。纵向研究设计减少了潜在的混杂因素。此外,它还提供了强有力的因果关系测试,以评估生殖和生物衰老之间的联系。

研究结果

与非怀孕女性相比,至少有过一次怀孕史的女性的生物衰老速度更快。表观遗传时钟可以预测生理失调、死亡风险和生物衰退。

研究队列由 825 名女性和 910 名男性组成。在该队列中,怀孕次数在 1 至 5 次之间。在基线时,825 名女性中,314 人至少怀孕过一次,140 人至少怀孕过两次。 

男性基线平均年龄为 21 岁。在 910 名男性中,有 210 名男性在基线时至少怀孕过一次。该队列中男性的怀孕次数在 1 至 6 次之间。 

成年早期怀孕的女性表现出更快的生物衰老。这些发现与社会经济地位、遗传变异和城市化指标密切相关。

基于霍瓦斯时钟和汉纳姆时钟的纵向研究结果表明,在基线和随访期间怀孕次数较多的女性会加速衰老。必须指出的是,没有证据可以将男性怀孕次数与表观遗传衰老联系起来。

这一发现意味着,妊娠和母乳喂养不是社会经济因素,而是早期生育能力的关键驱动因素,加速了表观遗传衰老。

同一研究小组使用相同数据进行的一项试点研究表明,怀孕与加速衰老有关。这一观察结果是基于霍瓦斯时钟和白细胞端粒长度以及分子衰老的其他潜在标志。

每多怀孕一次,生物衰老就会延长 2.4 个月和 2.8 个月。与之前的研究一致,这项研究表明,第一次生育时母亲年龄过早会导致以后的长期健康状况较差。

结论

这项大规模研究调查了男性和女性的生育成本与生物衰老的关系。它提供了强有力的证据,表明怀孕会加速年轻健康成年人群的生物衰老。

高繁殖努力与多种疾病和早期死亡风险增加相关

期刊参考:
  • Ryan, CP (2024) 怀孕与年轻女性更快的表观遗传衰老有关。美国国家科学院院刊。 121(16),e2317290121。
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