| description |
Riittävä liikkumiskyky on välttämätön edellytys itsenäiselle elämälle. Kävelynopeutta ja liikkumiskykyä ylipäänsä pidetään tärkeinä toiminnallisen itsenäisyyden määrittäjinä ikääntyvillä henkilöillä, sillä heikentynyt kävelykyky ennustaa toimintakyvyn laskua. Epigeneettinen ikä kuvastaa henkilön biologista ikää, jonka avulla voidaan mahdollisesti tunnistaa ja ennustaa vanhenemiseen liittyviä sairauksia ja toiminnanvajauksia. Epigeneettisellä kellolla tarkoitetaan biologisen ikääntymisen mittaria, joka perustuu DNA:n metylaatiotasojen muutoksiin. Kello on laskenta-algoritmi, joka tuottaa arvion iästä vuosina. Epigeneettinen ikääntymisnopeus saadaan, kun epigeneettistä ikää eli DNA-metylaatioikää verrataan kronologiseen ikään. Tämän pro gradu -tutkielman tarkoituksena oli selvittää, onko epigeneettinen ikääntymisnopeus yhteydessä liikkumiskykyyn, sekä selittävätkö polven ojennusvoima, fyysinen aktiivisuus ja painoindeksi mahdollista yhteyttä. Lisäksi tutkittiin, ennustaako epigeneettinen ikä liikkumiskyvyn heikkenemistä kolmen vuoden seurannassa.
Tässä tutkielmassa käytettiin FITSA -aineistoa, jossa tutkittiin geneettisten, sekä ympäristötekijöiden osuutta toiminnanvajauksien synnyssä ikääntyvillä naisilla. Tutkimukseen osallistui 413 kaksosnaista, jotka olivat iältään 63–76-vuotiaita. Lähtötilanteessa vuonna 2000 tutkittavien kokoverestä saadusta DNA-näytteestä analysoitiin aluksi metylaatiotasot EPIC-mikrosiruanalyysiä käyttäen. Tämän jälkeen metylaatiodata syötettiin vapaasti verkossa saatavilla olevaan laskenta-algoritmiin, josta saatiin epigeneettinen ikä GrimAge. Epigeneettinen ikääntymisnopeus määritettiin kronologisen iän ja DNA-metylaatioiän lineaarisen regression jäännöksistä. Laboratoriomittauksissa tutkittavilta testattiin lähtötilanteessa, sekä kolmen vuoden seurannassa 10 metrin maksimaalinen kävelynopeus, Timed Up and Go (TUG)-testi, sekä polven maksimaalinen isometrinen ojennusvoima dynamometrin avulla. Fyysisen aktiivisuuden taso arvioitiin validoidulla kyselyllä. Tilastollisina analyysimenetelminä käytettiin Pearsonin korrelaatiotarkastelua, lineaarista regressioanalyysiä, toistomittausten varianssianalyysiä sekä Mann-Whitneyn U -testiä katoanalyysissa.
Epigeneettinen ikääntymisnopeus ei ollut yhteydessä kävelynopeuteen (β=0,062; p=0,220). Sen sijaan epigeneettinen ikääntymisnopeus oli yhteydessä TUG-testin tulokseen siten, että niillä henkilöillä, jotka olivat epigeneettiseltä iältään kronologista ikäänsä vanhempia, TUG-testin tulos oli huonompi (β=0,156; p=0,002). Yhteys säilyi myös polven ojennusvoimalla, fyysisellä aktiivisuudella sekä painoindeksillä vakioinnin jälkeen tilastollisesti merkitsevänä (β=0,094; p=0,039). Liikkumiskyky ei heikentynyt kolmen vuoden seurannassa. Sen sijaan ajalla ja epigeneettisellä iällä oli tilastollisesti merkitsevä yhdysvaikutus (p=0,009) siten, että useammalla epigeneettisesti yli 65 -vuotiaalla kävelynopeus hidastui seurannassa, kun taas epigeneettisesti alle 65 -vuotiailla kävelynopeus useammin parani kolmen vuoden seurannassa.
Tässä pro gradu -tutkielmassa epigeneettiseltä iältään kronologista ikäänsä vanhemmilla oli heikompi liikkumiskyky TUG-testin, mutta ei kävelynopeuden osalta. TUG-testi vaatii kävelynopeuteen verrattuna enemmän tasapainoa, lihasvoimaa sekä voimantuottotehoa, joten se saattaa olla monipuolisempi ja luotettavampi biologisen iän mittari ikääntymisen ilmiasujen tarkastelussa. Epigeneettinen kello mittaa ainoastaan metylaatiomuutoksia ikäriippuvaisissa CpG-kohdissa. Ikääntymismuutoksia tapahtuu kuitenkin solutasolla, ilmiasuissa ja toiminnallisuudessa, joten jatkossa olisi tarpeen tarkastella epigeneettisen ikääntymisen yhteyttä liikkumiskykyyn monipuolisilla biologisen iän mittareilla, jotta voidaan paremmin tunnistaa ne henkilöt, joiden riski liikkumiskyvyn ennenaikaiseen heikkenemiseen on kohonnut ja toiminnallinen itsenäisyys on vaarassa heikentyä.
Adequate mobility is a crucial prerequisite for an independent lifestyle. Gait speed and mobility are considered fundamental determinants of functional independency in elderly people, as functional decline is predicted by impaired gait speed. Epigenetic age reflects person’s biological age, that possibly helps us to recognize and predict diseases and disabilities related to aging. Epigenetic clock refers to an indicator of biological age, that is based on alterations in DNA methylations. The clock is an algorithm that generates estimation of epigenetic age in years. Epigenetic age acceleration refers to a difference between DNA methylation age and chronological age. The purpose of this study was to investigate if epigenetic age acceleration is associated with mobility in elderly women, and whether the maximal knee extension strength, physical activity and body mass index explains this possible association. Furthermore, the purpose was to investigate whether the epigenetic age predicts decline in mobility.
The study sample used in this master’s thesis was Finnish Twin Study on Ageing (FITSA), which is focused on the environmental and genetic factors contributing the disablement process in aging women. The study sample was 413 twin sisters aged 63-76. At the baseline in year 2000 the methylation levels were analysed from DNA samples from whole blood using EPIC array Bead Chip technique. After this, the methylation data was entered in computing algorithm, that generates epigenetic GrimAge. Epigenetic age acceleration was determined by using residuals from linear regression of DNA methylation age and chronological age. Ten meters maximal walking speed assessed using photocells, Timed Up and Go test, and maximal isometric knee extension strength using dynamometer, were measured at the baseline and also after the three-year follow-up. The level of physical activity was assessed with validated questionnaire. Statistical analysis was performed using Pearson’s correlation coefficient, linear regression analysis, repeated measures ANOVA and Mann-Whitney’s U -test for the drop-out analysis.
There was no association between epigenetic age acceleration and gait speed (β=0,062; p=0,220). However, epigenetic age acceleration was associated with the Timed Up and Go test result. Participants with higher epigenetic age acceleration had worse test result in Timed Up and Go test (β=0,156; p=0,002). The association continued to be significant after adjusting with maximal knee extension strength, physical activity and body mass index (β=0,094; p=0,039). Mobility did not change during a three-year follow-up period. Instead, there was a time-by-epigenetic age interaction in gait speed (p=0,009), so that participants with epigenetic age higher than 65 years old, the gait speed more often decelerated in the three-year follow-up, and on the other hand, participants with epigenetic age lower than 65 years old, the gait speed more often became faster in the three-year follow-up.
In this master’s thesis the participants epigenetically older than chronological age had poorer mobility regarding the Timed Up and Go test, but not gait speed. The timed Up and Go test demands more balance, muscle strength and muscle power compared to gait speed test, therefore might be more versatile and reliable an indicator of biological age when examining the phenotypes of aging. The epigenetic clock only measures alterations in methylation in age-specific CpGs. Since aging takes place in cellular, phenotypic and functional levels as well, the association between epigenetic aging and mobility should be investigated with more versatile and robust indicators of biological aging. Thus, it would be easier to recognize persons with higher risk for premature mobility loss and functional independency decline.
|
| fullrecord |
[{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Sillanp\u00e4\u00e4, Elina", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Lankila, Hannamari", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2021-06-04T11:20:20Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2021-06-04T11:20:20Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2021", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/76245", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Riitt\u00e4v\u00e4 liikkumiskyky on v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4t\u00f6n edellytys itsen\u00e4iselle el\u00e4m\u00e4lle. K\u00e4velynopeutta ja liikkumiskyky\u00e4 ylip\u00e4\u00e4ns\u00e4 pidet\u00e4\u00e4n t\u00e4rkein\u00e4 toiminnallisen itsen\u00e4isyyden m\u00e4\u00e4ritt\u00e4jin\u00e4 ik\u00e4\u00e4ntyvill\u00e4 henkil\u00f6ill\u00e4, sill\u00e4 heikentynyt k\u00e4velykyky ennustaa toimintakyvyn laskua. Epigeneettinen ik\u00e4 kuvastaa henkil\u00f6n biologista ik\u00e4\u00e4, jonka avulla voidaan mahdollisesti tunnistaa ja ennustaa vanhenemiseen liittyvi\u00e4 sairauksia ja toiminnanvajauksia. Epigeneettisell\u00e4 kellolla tarkoitetaan biologisen ik\u00e4\u00e4ntymisen mittaria, joka perustuu DNA:n metylaatiotasojen muutoksiin. Kello on laskenta-algoritmi, joka tuottaa arvion i\u00e4st\u00e4 vuosina. Epigeneettinen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeus saadaan, kun epigeneettist\u00e4 ik\u00e4\u00e4 eli DNA-metylaatioik\u00e4\u00e4 verrataan kronologiseen ik\u00e4\u00e4n. T\u00e4m\u00e4n pro gradu -tutkielman tarkoituksena oli selvitt\u00e4\u00e4, onko epigeneettinen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeus yhteydess\u00e4 liikkumiskykyyn, sek\u00e4 selitt\u00e4v\u00e4tk\u00f6 polven ojennusvoima, fyysinen aktiivisuus ja painoindeksi mahdollista yhteytt\u00e4. Lis\u00e4ksi tutkittiin, ennustaako epigeneettinen ik\u00e4 liikkumiskyvyn heikkenemist\u00e4 kolmen vuoden seurannassa. \nT\u00e4ss\u00e4 tutkielmassa k\u00e4ytettiin FITSA -aineistoa, jossa tutkittiin geneettisten, sek\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6tekij\u00f6iden osuutta toiminnanvajauksien synnyss\u00e4 ik\u00e4\u00e4ntyvill\u00e4 naisilla. Tutkimukseen osallistui 413 kaksosnaista, jotka olivat i\u00e4lt\u00e4\u00e4n 63\u201376-vuotiaita. L\u00e4ht\u00f6tilanteessa vuonna 2000 tutkittavien kokoverest\u00e4 saadusta DNA-n\u00e4ytteest\u00e4 analysoitiin aluksi metylaatiotasot EPIC-mikrosiruanalyysi\u00e4 k\u00e4ytt\u00e4en. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen metylaatiodata sy\u00f6tettiin vapaasti verkossa saatavilla olevaan laskenta-algoritmiin, josta saatiin epigeneettinen ik\u00e4 GrimAge. Epigeneettinen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeus m\u00e4\u00e4ritettiin kronologisen i\u00e4n ja DNA-metylaatioi\u00e4n lineaarisen regression j\u00e4\u00e4nn\u00f6ksist\u00e4. Laboratoriomittauksissa tutkittavilta testattiin l\u00e4ht\u00f6tilanteessa, sek\u00e4 kolmen vuoden seurannassa 10 metrin maksimaalinen k\u00e4velynopeus, Timed Up and Go (TUG)-testi, sek\u00e4 polven maksimaalinen isometrinen ojennusvoima dynamometrin avulla. Fyysisen aktiivisuuden taso arvioitiin validoidulla kyselyll\u00e4. Tilastollisina analyysimenetelmin\u00e4 k\u00e4ytettiin Pearsonin korrelaatiotarkastelua, lineaarista regressioanalyysi\u00e4, toistomittausten varianssianalyysi\u00e4 sek\u00e4 Mann-Whitneyn U -testi\u00e4 katoanalyysissa.\nEpigeneettinen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeus ei ollut yhteydess\u00e4 k\u00e4velynopeuteen (\u03b2=0,062; p=0,220). Sen sijaan epigeneettinen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeus oli yhteydess\u00e4 TUG-testin tulokseen siten, ett\u00e4 niill\u00e4 henkil\u00f6ill\u00e4, jotka olivat epigeneettiselt\u00e4 i\u00e4lt\u00e4\u00e4n kronologista ik\u00e4\u00e4ns\u00e4 vanhempia, TUG-testin tulos oli huonompi (\u03b2=0,156; p=0,002). Yhteys s\u00e4ilyi my\u00f6s polven ojennusvoimalla, fyysisell\u00e4 aktiivisuudella sek\u00e4 painoindeksill\u00e4 vakioinnin j\u00e4lkeen tilastollisesti merkitsev\u00e4n\u00e4 (\u03b2=0,094; p=0,039). Liikkumiskyky ei heikentynyt kolmen vuoden seurannassa. Sen sijaan ajalla ja epigeneettisell\u00e4 i\u00e4ll\u00e4 oli tilastollisesti merkitsev\u00e4 yhdysvaikutus (p=0,009) siten, ett\u00e4 useammalla epigeneettisesti yli 65 -vuotiaalla k\u00e4velynopeus hidastui seurannassa, kun taas epigeneettisesti alle 65 -vuotiailla k\u00e4velynopeus useammin parani kolmen vuoden seurannassa. \nT\u00e4ss\u00e4 pro gradu -tutkielmassa epigeneettiselt\u00e4 i\u00e4lt\u00e4\u00e4n kronologista ik\u00e4\u00e4ns\u00e4 vanhemmilla oli heikompi liikkumiskyky TUG-testin, mutta ei k\u00e4velynopeuden osalta. TUG-testi vaatii k\u00e4velynopeuteen verrattuna enemm\u00e4n tasapainoa, lihasvoimaa sek\u00e4 voimantuottotehoa, joten se saattaa olla monipuolisempi ja luotettavampi biologisen i\u00e4n mittari ik\u00e4\u00e4ntymisen ilmiasujen tarkastelussa. Epigeneettinen kello mittaa ainoastaan metylaatiomuutoksia ik\u00e4riippuvaisissa CpG-kohdissa. Ik\u00e4\u00e4ntymismuutoksia tapahtuu kuitenkin solutasolla, ilmiasuissa ja toiminnallisuudessa, joten jatkossa olisi tarpeen tarkastella epigeneettisen ik\u00e4\u00e4ntymisen yhteytt\u00e4 liikkumiskykyyn monipuolisilla biologisen i\u00e4n mittareilla, jotta voidaan paremmin tunnistaa ne henkil\u00f6t, joiden riski liikkumiskyvyn ennenaikaiseen heikkenemiseen on kohonnut ja toiminnallinen itsen\u00e4isyys on vaarassa heikenty\u00e4.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Adequate mobility is a crucial prerequisite for an independent lifestyle. Gait speed and mobility are considered fundamental determinants of functional independency in elderly people, as functional decline is predicted by impaired gait speed. Epigenetic age reflects person\u2019s biological age, that possibly helps us to recognize and predict diseases and disabilities related to aging. Epigenetic clock refers to an indicator of biological age, that is based on alterations in DNA methylations. The clock is an algorithm that generates estimation of epigenetic age in years. Epigenetic age acceleration refers to a difference between DNA methylation age and chronological age. The purpose of this study was to investigate if epigenetic age acceleration is associated with mobility in elderly women, and whether the maximal knee extension strength, physical activity and body mass index explains this possible association. Furthermore, the purpose was to investigate whether the epigenetic age predicts decline in mobility.\nThe study sample used in this master\u2019s thesis was Finnish Twin Study on Ageing (FITSA), which is focused on the environmental and genetic factors contributing the disablement process in aging women. The study sample was 413 twin sisters aged 63-76. At the baseline in year 2000 the methylation levels were analysed from DNA samples from whole blood using EPIC array Bead Chip technique. After this, the methylation data was entered in computing algorithm, that generates epigenetic GrimAge. Epigenetic age acceleration was determined by using residuals from linear regression of DNA methylation age and chronological age. Ten meters maximal walking speed assessed using photocells, Timed Up and Go test, and maximal isometric knee extension strength using dynamometer, were measured at the baseline and also after the three-year follow-up. The level of physical activity was assessed with validated questionnaire. Statistical analysis was performed using Pearson\u2019s correlation coefficient, linear regression analysis, repeated measures ANOVA and Mann-Whitney\u2019s U -test for the drop-out analysis.\nThere was no association between epigenetic age acceleration and gait speed (\u03b2=0,062; p=0,220). However, epigenetic age acceleration was associated with the Timed Up and Go test result. Participants with higher epigenetic age acceleration had worse test result in Timed Up and Go test (\u03b2=0,156; p=0,002). The association continued to be significant after adjusting with maximal knee extension strength, physical activity and body mass index (\u03b2=0,094; p=0,039). Mobility did not change during a three-year follow-up period. Instead, there was a time-by-epigenetic age interaction in gait speed (p=0,009), so that participants with epigenetic age higher than 65 years old, the gait speed more often decelerated in the three-year follow-up, and on the other hand, participants with epigenetic age lower than 65 years old, the gait speed more often became faster in the three-year follow-up. \nIn this master\u2019s thesis the participants epigenetically older than chronological age had poorer mobility regarding the Timed Up and Go test, but not gait speed. The timed Up and Go test demands more balance, muscle strength and muscle power compared to gait speed test, therefore might be more versatile and reliable an indicator of biological age when examining the phenotypes of aging. The epigenetic clock only measures alterations in methylation in age-specific CpGs. Since aging takes place in cellular, phenotypic and functional levels as well, the association between epigenetic aging and mobility should be investigated with more versatile and robust indicators of biological aging. Thus, it would be easier to recognize persons with higher risk for premature mobility loss and functional independency decline.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Miia Hakanen (mihakane@jyu.fi) on 2021-06-04T11:20:20Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2021-06-04T11:20:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2021", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "70", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "epigeneettinen ik\u00e4", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "k\u00e4velynopeus", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "liikkumiskyky", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Epigeneettisen ik\u00e4\u00e4ntymisnopeuden yhteys liikkumiskykyyn", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-202106043470", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Liikuntatieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sport and Health Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Liikunta- ja terveystieteet", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Sport and Health Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Gerontologia ja kansanterveys", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Gerontology and Public Health", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "50423", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "ik\u00e4\u00e4ntyminen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "ik\u00e4\u00e4ntyneet", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "liikuntakyky", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "epigenetiikka", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "vanheneminen", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
|