Yhteenveto: | Orell, V. 2025. The association between metabolic syndrome risk factors and epigenetic aging among women. Faculty of Sport and Health Sciences, University of Jyväskylä, Gerontology and Public Health, Master’s thesis, 40 pages.
Biological aging progresses individually. Many different measures are used to estimate biological age. Currently, epigenetic clocks are considered one of the most accurate indicators of biological age. Epigenetic clocks are based on statistical modeling of DNA methylation levels. They are predictive models for chronological age or other manifestations of aging. Both heredity and unhealthy lifestyles are associated with faster epigenetic aging. In turn, accelerated epigenetic aging predicts a higher risk of cardiovascular disease. Metabolic syndrome (MetS) is a cluster of risk factors that predispose to cardiovascular disease and type 2 diabetes. The risk factors for MetS have been defined as being overweight, with particular focus on abdominal obesity, dyslipidemia (hypertriglyceridemia and low HDL cholesterol), high blood pressure, and increased fasting blood sugar.
This thesis aimed to examine whether metabolic syndrome and the risk factors for MetS are associated with epigenetic aging determined by the GrimAge epigenetic clock.
The thesis used data from the Estrogenic Regulation of Muscle Apoptosis (ERMA) study. The sample included 47 menopausal women whose DNA methylation data was available. The average chronological age for women was 51.3 years. MetS risk factors were measured using IDF/AHA definition thresholds. Epigenetic aging was determined by GrimAge, which utilized DNA methylation levels determined from blood DNA samples. The normal distribution of the variables was examined using the Shapiro-Wilk test. Pearson's correlation coefficient was used for the analysis.
None of the participants fulfilled the criteria of MetS diagnosis. The study's main result showed that MetS risk factors have no association with epigenetic aging in middle-aged women. The study participants' epigenetic aging rate as determined by the GrimAge algorithm had accelerated in five participants. On average, the subjects were nearly three years younger than their chronological age. For MBO risk factors, only the association of triglyceride level and epigenetic aging was close to p-value <0,05 (0,054), however, this was not statistically significant. More research is needed with larger, more heterogeneous datasets and among older participants.
Keywords: metabolic syndrome, epigenetic clock, DNA methylation age, epigenetic aging, biological aging
Orell, V. 2025. Metabolisen oireyhtymän riskitekijöiden yhteys naisten epigeneettiseen vanhenemiseen. Liikuntatieteellinen tiedekunta, Jyväskylän yliopisto, Gerontologian ja kansanterveyden pro gradu -tutkielma, 40 sivua.
Biologinen vanheneminen etenee yksilöllisesti. Biologisen iän arviointiin käytetään monia erilaisia mittareita. Tällä hetkellä yhtenä tarkimmista biologisen iän mittareista pidetään epigeneettisiä kelloja. Epigeneettiset kellot perustuvat DNA:n metylaatiotasojen tilastolliseen mallintamiseen. Ne ovat ennustemalleja kronologiselle iälle tai muille ikääntymiseen liittyville ilmiasuille. Sekä perimän ja haitallisten elintapojen on havaittu olevan yhteydessä nopeampaan epigeneettiseen vanhenemiseen. Kiihtynyt epigeneettinen vanheneminen puolestaan ennustaa suurempaa riskiä sairastua esimerkiksi sydän- ja verisuonitauteihin. Metabolinen oireyhtymä (MBO) on riskitekijöiden kasauma, joka altistaa sydän- ja verisuonisairauksille ja tyypin 2 diabetekselle. MBO:n riskitekijöiksi on määritelty ylipaino ja siihen liittyen erityisesti keskivartalolihavuus, dyslipidemia (hypertriglyseridemia ja alhainen HDL-kolesteroli), korkea verenpaine sekä kohonnut paastoverensokeri.
Tutkielman tarkoituksena oli selvittää, onko metabolisella oireyhtymällä ja sen riskitekijöillä yhteyttä GrimAge –epigeneettisellä kellolla määritettyyn epigeneettiseen vanhenemisnopeuteen.
Tutkielmassa käytettiin Estrogeeni, vaihdevuodet ja toimintakyky – tutkimuksen (ERMA) osa-aineistoa. Otokseen kuului 47 vaihdevuosi-ikäistä naista, joilta oli saatavilla DNA-metylaatiodata. Naisten keskimääräinen kronologinen ikä oli 51,3 vuotta. MBO riskitekijät mitattiin käyttämällä IDF/AHA:n määritelmän mukaisia riskitekijöiden raja-arvoja. Epigeneettinen vanheneminen määritettiin verinäytteestä eristetyn DNA:n metylaatiotasojen perusteella GrimAge-epigeneettistä kelloa käyttäen. Muuttujien normaalijakautuneisuutta tarkasteltiin Shapiro-Wilkin testillä. Analyysiin käytettiin Pearsonin korrelaatiokerrointa.
Keskimäärin tutkittavat olivat lähes kolme vuotta kronologista ikäänsä nuorempia. Tutkittavien epigeneettinen vanhenemisnopeus GrimAge-kellolla määritettynä oli kiihtynyt viidellä henkilöllä 47:stä. Aineiston koehenkilöt olivat odotettua terveempiä eikä yhdelläkään heistä ollut MBO:ta. Tutkimuksen päätulos osoitti, että myöskään metabolisella oireyhtymän riskitekijöillä ei ole yhteyttä naisten epigeneettiseen vanhenemisnopeuteen. MBO:n riskitekijöiden osalta vain triglyseridiarvon yhteys epigeneettiseen vanhenemiseen oli lähellä p-arvoa <0,05 (0,054), mikä ei kuitenkaan ole tilastollisesti merkitsevä. Lisää tutkimusta tarvitaan mahdollisesti suuremmalla ja riskiprofiililtaan heterogeenisemmällä aineistolla, jossa tutkittavat ovat iältään vanhempia.
Asiasanat: metabolinen oireyhtymä, epigeneettinen kello, DNA-metylaatioikä, biologinen vanheneminen
|