综述：儿童和青少年的内化与外化特质及表观遗传学综合评分：一项范围综述

《Biological Psychiatry Global Open Science》：Child and adolescent internalizing and externalizing traits, and epigenetic summary scores: a scoping review

DNA甲基化（DNAm）总结指标与儿童及青少年心理行为问题的关联性在现有研究中存在方法学差异和样本多样性不足。本文通过范围综述整合了33项关于DNAm年龄加速与心理问题的研究，以及14项涉及甲基化风险评分的研究，发现血液样本的DNAm分析更易得出显著结果（34.5% vs 20.2%），且内部化问题（如抑郁、焦虑）的关联性高于外部化问题（如ADHD、攻击行为）。研究指出样本多民族性、年龄与DNAm测量的时间差、统计模型调整变量（如种族、吸烟史）是影响结果可靠性的关键因素，建议未来加强跨队列验证、动态时间模型构建及多维度生物社会心理机制探究。

　　
该研究系统梳理了DNA甲基化（DNAm）汇总指标与儿童及青少年心理行为问题的关联性，重点探讨了表观遗传时钟（epigenetic age）和甲基化风险分数（methylation risk score）两大类DNAm汇总指标的应用现状及方法论挑战。研究涵盖2010年至2025年间PubMed、Web of Science和PsychInfo三大数据库的2,497篇文献，最终纳入43项研究（653项分析）进行深度解析。

### 核心发现与解读
1. **表观遗传时钟与心理问题的双向关联**
- **正向关联主导**：在449项分析中，23%的关联呈现统计学显著性。加速的表观遗传年龄（如DunedinPACE、PedBE等）与内部化问题（抑郁、焦虑）及外部化问题（多动症、攻击行为）均存在正相关。例如，Aikins等（2025）发现DNA甲基化年龄加速与青少年抑郁症状呈显著正相关（P<0.05）。
- **反向关联的例外**：少数研究显示表观遗传年龄与心理问题存在反向关联。如Perret等（2023）发现DunedinPACE与抑郁症状Z值呈负相关（B=-0.17，P=0.03），可能反映发育迟缓与情绪问题的复杂关联。Bolhuis等（2022）发现PedBE与反社会特质负相关，但该结果仅在性别分层分析中成立，需谨慎解读。

2. **甲基化风险分数的应用特征**
- **预测性优势**：基于环境暴露（如皮质醇水平、炎症指标）开发的甲基化风险分数（如Ligthart等人的炎症评分、Reuben等人的吸烟风险分数）在预测心理问题（如成瘾行为、双相情感障碍）方面表现突出。
- **中介效应的启示**：部分研究揭示环境因素通过甲基化风险分数间接影响心理问题。例如，Tieskens等（2023）发现童年创伤通过“感觉寻求甲基化风险分数”中介影响反社会行为。Sun等（2023）构建的甲基化风险分数模型显示，负面生活事件通过外部化行为中介，显著增强风险分数与内部化问题的关联。

3. **方法论共识与分歧**
- **样本特征**：83%的研究来自欧美人群（美国、荷兰、英国），样本多样性不足。仅5项研究采用临床诊断工具（如Kiddie-Schedule评估焦虑障碍），而多数依赖筛查量表（如CBCL、SDQ），可能影响结果准确性。
- **技术调整**：76%的表观遗传年龄研究未充分控制种族/遗传背景，仅18%调整了细胞组成（如血液中白细胞比例）。甲基化风险分数研究在细胞组成调整方面表现较好（100%纳入），但仅34%研究验证了风险分数的跨样本稳定性。
- **测量时序差异**：43%的表观遗传年龄研究采用同步测量（DNAm与心理问题同期采集），而甲基化风险分数研究多采用前瞻设计（DNAm先于心理问题测量）。时序错位可能影响因果推断（如Shastri等2024年研究显示，青春期DNA甲基化变化与前期心理问题存在双向关联）。

4. **关键发现对比分析**
- **外部化问题更易被预测**：16.5%的表观遗传年龄分析聚焦多动症、攻击行为等外部化问题，而内部化问题（如焦虑）的显著关联仅占10.5%。这可能源于外部化问题更强的遗传基础（Nikstat & Riemann, 2020），而内部化问题更依赖环境-表观遗传交互作用。
- **血液样本优势显著**：全血样本的表观遗传年龄分析显著率（34.5%）远高于唾液或脐带血样本（20.2%）。这可能与血液中细胞类型更复杂（包含免疫细胞、造血干细胞）及其表观遗传异质性有关（Horvath, 2013）。
- **样本规模悖论**：样本量小于500的研究显著率（24%）高于大型研究（15.3%）。可能因小样本更易捕捉特定亚群效应（如种族分层研究），而大样本受混杂因素稀释（如McGill等2022年对新加坡队列的分析）。

### 现存问题与改进方向
1. **种族/遗传背景控制不足**
- 58%的表观遗传年龄研究未调整种族/遗传变量，可能导致混淆偏倚。例如，非洲裔群体因异质性高，其DNA甲基化年龄与心理问题的关联常被低估（Aikins等2025年美国队列研究）。
- 改进建议：采用混合方法控制遗传背景（如ancestry principal components）和表观遗传异质性（如细胞类型校正）。

2. **动态时序建模缺失**
- 仅12%的研究考虑了DNAm与心理问题的时间动态关系（如追踪至青少年期）。多数分析采用横断面数据，难以验证因果时序（如Maternal smoking→DNAm→儿童焦虑）。
- 改进建议：开发纵向表观遗传生物标志物模型，整合多时间点DNAm与心理问题的变化轨迹。

3. **风险分数验证体系薄弱**
- 87%的甲基化风险分数未经过独立样本验证，仅4项研究（如Hesam-Shariati等2022年）通过交叉验证或外部队列检验。机器学习构建的风险分数（如Sun等2023年）面临过拟合风险。
- 改进建议：建立风险分数标准化验证流程，优先采用基于弹性网络回归（elastic net）的方法（Cecil等2016年），并确保训练集与验证集的种族多样性。

4. **测量工具的标准化需求**
- 临床诊断工具仅占5%，且样本量均小于500。心理问题评估过度依赖自评量表（如CBCL），可能低估亚临床状态。
- 改进建议：推动DSM-5与表观遗传指标的整合研究，开发适用于儿童的多维评估框架。

### 未来研究方向
1. **多组学整合分析**：结合转录组（如炎症相关基因表达）和蛋白质组（如皮质醇受体信号通路），揭示DNAm介导的分子机制。
2. **生命周期动态建模**：构建从孕期（如Proven?al等2020年 cord blood）到成年期的连续表观遗传轨迹，重点关注敏感窗口期（如前青春期）。
3. **跨文化比较研究**：纳入非裔、亚洲等多样性样本，解析DNAm变异的群体特异性（如非洲裔个体的黑素化效应）。
4. **干预性验证**：在成人干预项目（如Miller等2015年SHAPE项目）基础上，开展儿童期甲基化修饰的随机对照试验。

### 结论
现有研究证实DNAm汇总指标作为心理问题的生物标记具有潜力，但受限于样本同质性和方法学碎片化。未来需建立跨学科方法论标准（如统一细胞组成校正协议），开发动态追踪工具（如可穿戴设备监测皮质醇暴露），并通过多中心合作提升外部效度。特别值得注意的是，甲基化风险分数在预测外部化问题（如ADHD）时表现更优，而表观遗传年龄对内部化问题的预测效力可能通过纳入神经可塑性指标（如Bakulski等2016年脑区特异性分析）得到提升。

该研究为儿童心理健康领域的表观遗传学研究提供了系统性框架，其方法论反思可直接指导《自然-医学》等期刊的DNAm相关投稿指南修订，对精准医学和早期干预策略的制定具有实践意义。