Wie tragen Lebensstil und gesundheitsbezogene Belastungen zur epigenetischen Alterung bei?

Einleitung

Verschiedene lebensstil- und gesundheitsbezogene Belastungen wie Alkoholkonsum, Rauchen, Ernährung, körperliche Aktivität und Bildung stehen in engem Zusammenhang mit altersbedingten gesundheitlichen Auswirkungen. Zu den häufigsten altersbedingten Gesundheitsproblemen gehören Herzkrankheiten und Krebs. Darüber hinaus führen einige lebensstilbedingte Belastungen auch zu einer Veränderung der Epigenetik, die sich letztlich auf die Genexpression auswirkt, die mit altersbedingten Folgen verbunden ist. Gesundheitsexperten zufolge können Rauchen, körperliche Aktivität und Alkoholkonsum die epigenetische Alterung erheblich verlangsamen oder beschleunigen.

Wie tragen Lebensstil und gesundheitsbezogene Belastungen zur epigenetischen Alterung bei?

Um die Einschränkungen des chronologischen Alters aufgrund der zwischenmenschlichen Variabilität zu minimieren, werden epigenetische Gene entwickelt, um altersbedingte Veränderungen zu bewerten. Epigenetische Merkmale, die sich auf der DNA befinden, akkumulieren sich im Laufe der Zeit im Körper aufgrund von Umwelt- und Lebensstilbelastungen. Aus diesem Grund ist das biologische Alter auf der Grundlage der DNA-Methylierung ein nützliches biologisches Instrument zur Bestimmung altersbezogener Ergebnisse.

Mehrere Studien haben gezeigt, dass eine beschleunigte Epigenetik mit altersbedingten Gesundheitsproblemen wie Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und dem metabolischen Syndrom zusammenhängt. Darüber hinaus haben Studien gezeigt, dass der GrimAge Accelerator und der PhenoAge Accelerator bei der Bewertung altersbedingter Ergebnisse stärker sind. Bei der Untersuchung von Herzkrankheiten werden mehrere gesundheits- und lebensstilbezogene Belastungen aufgrund ihrer synergistischen Effekte miteinander verknüpft. Mehrere frühere Studien zur epigenetischen Altersbeschleunigung und zum Lebensstil konzentrierten sich nur auf einen einzigen Faktor. In dieser Studie konzentrieren wir uns jedoch auf insgesamt sechs Lebensstil-Belastungen, die zu epigenetischer Alterung führen.

Sechs Lebensstil-Belastungen, die mit epigenetischer Alterung assoziiert sind:

An der vorliegenden Studie nahmen 744 Personen teil (353 Frauen und 391 Männer). Wir untersuchten sechs Gesundheits- und Lebensstil-Belastungen und ihren kombinierten und individuellen Einfluss auf die epigenetische Alterung. Wir stellten fest, dass Alkoholkonsum, Rauchen, Bildung, Ernährung, Schlaf und körperliche Aktivität einen sichtbaren Einfluss auf die Beschleunigung der epigenetischen Alterung haben. Von allen trug das Rauchen am meisten zur Alterung bei. Außerdem stellten wir fest, dass bei den Untergruppen die Qualität der Ernährung bei Frauen stärker zur Alterung beitrug, während bei Weißen die Bildung den größten Beitrag zur epigenetischen Alterung leistete.

Darüber hinaus zeigten körperliche Aktivität und Schlafdauer keinen starken Zusammenhang mit der epigenetischen Alterung, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Epigenetisches Alter

Abbildung 1: Zusammenhang zwischen Lebensstilexpositionen und epigenetischer Alterung

Rauchen und epigenetische Alterung

Die Ergebnisse der Studie werden durch frühere Studien über Rauchen und epigenetische Alterung stark unterstützt. Dies zeigt, dass die Auswirkungen des Rauchens die Auswirkungen anderer lebensstilbezogener Faktoren auf die epigenetische Alterung aufheben können. In der Studie werden DNA-Methylierungsmarker für das Raucherpaketjahr zur Schätzung des GrimAge verwendet. Die DNA-Methylierung definiert jedoch auch das PhenoAge, steht aber nicht in Zusammenhang mit den Raucherpackungsjahren. Die Ergebnisse spiegeln also wider, dass eine frühe Exposition gegenüber dem Rauchen in jungen Jahren die epigenetische Alterung und Herzkrankheiten erheblich beschleunigen kann. Daher sollten im Vereinigten Königreich geeignete Maßnahmen zur Raucherentwöhnung bei jungen Menschen ergriffen werden, um die Prävalenz von Krankheiten zu verringern und die Alterung zu verlangsamen.

Alkoholkonsum und epigenetische Alterung

Es zeigte sich ein U-förmiger Zusammenhang zwischen Alkoholkonsum und GrimAge. DNA-Methylierungsmarker, die mit dem Alkoholkonsum in Verbindung stehen, sind Leptin und C-reaktives Protein. Diese Ergebnisse spiegeln wider, dass die epigenetischen Veränderungen, die sich im GrimAge widerspiegeln, stark vom Alkoholkonsum und gesundheitlichen Folgen, wie z. B. Herz-Kreislauf-Erkrankungen, beeinflusst werden.

Darüber hinaus ist GrimAge ein wirksames Instrument zur Bestimmung des Alkoholkonsums, um neue Interventionen einzuführen, die über die Selbstauskunft hinausgehen. Für zukünftige Studien ist es wichtig, den Mechanismus zwischen GrimAge und Alkoholkonsum zu untersuchen.

Ernährung

Ähnlich wie beim Rauchen und Alkoholkonsum stimmen die Ergebnisse der Auswirkungen der Ernährungsqualität auf die epigenetische Alterung mit früheren Studien überein. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass der Verzehr einer gesunden, ausgewogenen und nahrhaften Ernährung die epigenetische Alterung deutlich verlangsamen kann. Darüber hinaus trägt die Qualität der Ernährung in Untergruppen stärker zur epigenetischen Alterung bei Frauen bei, was unterschiedliche Ernährungsgewohnheiten bei Männern und Frauen widerspiegelt. Mehrere frühere Studien zeigen, dass der Verzehr von Fast Food (mit hohem Anteil an gesättigten Fettsäuren) die Alterung beschleunigen kann, insbesondere bei Frauen im Vereinigten Königreich. Durch eine gesunde Ernährung kann der Alterungsprozess also bei beiden Geschlechtern verlangsamt werden.

Bildung

Ähnlich wie in früheren Studien spiegeln unsere Ergebnisse wider, dass die epigenetische Alterung bei Personen mit geringerer Bildung stärker beschleunigt ist. So ist beispielsweise die epigenetische Alterung bei Schwarzen aufgrund der Bildungsunterschiede höher als bei Weißen. Es liegt auf der Hand, dass eine gebildete Person sich lieber gesund ernährt als eine ungebildete Person. Und der Verzehr einer gesunden Ernährung verlangsamt die epigenetische Alterung. Darüber hinaus tragen auch andere Faktoren, die mit gesundheitlichen Unterschieden in Bezug auf Rasse und Geschlecht zusammenhängen, wie Umwelt, Nachbarschaft und Verhalten, zur epigenetischen Alterung bei.

Auswirkungen von Schlaf und körperlicher Aktivität

 

 

Auswirkungen von Schlaf und körperlicher Aktivität

Diese Studie weist einige Einschränkungen auf, da sie sich nur auf die qualitative Messung von Lebensstil-Expositionen konzentrierte. Bei der Untersuchung der epigenetischen Alterung sind jedoch auch quantitative Messungen wichtig. So wurde zum Beispiel die Qualität des Schlafs, einschließlich Schlafmuster, Schlafstörungen und unregelmäßiger Schlaf, und ihre Auswirkungen auf die epigenetische Alterung beobachtet. Die Auswirkung der Schlafdauer wurde hingegen nicht berücksichtigt. Die Ergebnisse zeigen, dass Personen mit schlechter Schlafqualität eine beschleunigte epigenetische Alterung aufweisen. Andererseits steht guter Schlaf in engem Zusammenhang mit der Verlangsamung der epigenetischen Alterung bei den Teilnehmern.

Darüber hinaus untersuchten wir die Auswirkungen verschiedener Sportarten wie Gewichtheben und Aerobic auf die Beschleunigung der epigenetischen Alterung der Teilnehmer. Wir haben jedoch nicht die Intensität dieser körperlichen Aktivitäten untersucht. Ähnlich wie bei anderen Faktoren ist die epigenetische Alterung bei Personen, die Sport treiben, stärker verlangsamt als bei Personen mit einem sitzenden Lebensstil.

Schlussfolgerung

Epigenetische Alterung ist ein multifaktorielles Merkmal. Sie wird durch verschiedene gesundheitsbezogene und lebensstilbedingte Faktoren beeinflusst. Zu den wichtigsten lebensstil- und gesundheitsbezogenen Faktoren, die die epigenetische Alterung beeinflussen, gehören Rauchen, Alkoholkonsum, Bildung, Qualität von Ernährung und Schlaf sowie körperliche Aktivität.

Die Ergebnisse der Studie spiegeln wider, dass von allen genannten Lebensstil-Expositionen das Rauchen am meisten zur epigenetischen Alterung beiträgt. Rauchen trug mit fast 83 % am stärksten zu GrimAge bei. Nach dem Rauchen trug der Alkoholkonsum am stärksten zur epigenetischen Alterung bei, während die Bildung an dritter Stelle steht. Andererseits haben die übrigen Lebensgewohnheiten wie die Qualität der Ernährung, die Qualität des Schlafs und die körperliche Aktivität nur minimale Auswirkungen auf die Beschleunigung der epigenetischen Alterung. Darüber hinaus konzentrierte sich diese Studie nur auf qualitative Parameter, so dass in Zukunft mehr Forschung erforderlich ist.

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Referenzen

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