编辑推荐:
PFAS 是一类广泛存在的合成化合物,其对美国普通人群表观遗传衰老的影响尚不明确。研究人员利用 1999 - 2000 年 NHANES 数据,探究 PFAS 暴露与表观遗传年龄加速(EAA)的关系。结果发现二者存在性别特异性关联,这为了解 PFAS 对健康影响提供新视角。
在现代生活中,各类化学物质与人们的生活紧密交织,其中全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)因其独特的化学性质,被广泛应用于工业和消费品领域,如不粘炊具、食品包装以及消防泡沫等。然而,随着研究的深入,人们逐渐发现 PFAS 可不是 “善茬”。它在环境中极为持久,难以降解,人类几乎不可避免地会接触到它。大量研究显示,PFAS 暴露与多种健康问题相关,像免疫功能改变、代谢异常、糖尿病、甲状腺功能失调、血脂异常以及生殖问题等。不仅如此,它还会影响生物衰老的一些标志物,比如端粒长度和临床表型年龄。
但目前仍有一个关键问题亟待解决:PFAS 暴露对美国普通人群的表观遗传衰老有怎样的影响呢?表观遗传时钟(基于 DNA 甲基化预测生理和生物年龄的指标)作为表征人类生物衰老的潜在生物标志物,其与 PFAS 暴露之间的关系尚不明确。此前虽有一些研究涉及 PFAS 暴露与其他生物衰老标志物的关联,但直接针对成年人 PFAS 暴露与表观遗传衰老关系的研究较少。为了填补这一知识空白,研究人员开展了此次意义重大的研究。
来自相关研究机构的研究人员利用美国国家健康和营养检查调查(NHANES)1999 - 2000 年的数据展开深入探究。研究最终发现,PFAS 暴露与表观遗传衰老之间存在性别特异性关联。具体而言,全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟壬酸(PFNA)在男性参与者中,与多个表观遗传时钟的正向表观遗传年龄加速(EAA)相关;而全氟辛烷磺酰胺(PFOSA)在女性参与者中,与多个表观遗传时钟的负向 EAA 相关 。这一发现意义非凡,它表明 PFAS 暴露会以性别特异性的方式影响生物衰老,为进一步理解 PFAS 对人类健康的影响提供了全新的视角,也为后续相关研究指明了方向。该研究成果发表在《Environmental Research》上。
研究人员开展研究时,采用了多种关键技术方法。样本来源于 NHANES 1999 - 2000 年调查周期中 262 名参与者,这些参与者有 PFAS 测量数据、DNA 甲基化数据以及完整的协变量数据。研究人员测量了血清中的 11 种 PFAS,利用 EPICv1 阵列检测血液中的 DNA 甲基化,并计算 7 种表观遗传时钟及其各自的 EAA。最后运用调查设计加权广义线性回归模型,检验经调整后的个体 PFAS 浓度(log?转换)与 EAA 之间的关联,并按性别进行分层分析。
研究结果
- PFAS 暴露与男性表观遗传年龄加速的关联:在男性参与者中,研究发现全氟壬酸(PFNA)浓度翻倍,与多个表观遗传时钟的 EAA 增加显著相关。例如在 Horvath 时钟(beta = 1.48,95% CI:0.35,2.61)、Skin&Blood 时钟(beta = 1.27,95% CI:0.21,2.32)和 PhenoAge(beta = 1.43,95% CI:0.41,2.44)方面均有体现。同时,全氟辛烷磺酸(PFOS)暴露翻倍,与 Skin&Blood 时钟的 EAA 增加相关(beta = 1.14,95% CI:0.04,2.24)。这表明在男性群体中,PFNA 和 PFOS 的暴露可能会促进表观遗传衰老进程。
- PFAS 暴露与女性表观遗传年龄加速的关联:当考虑细胞调整后的 EAA 指标时,研究发现全氟辛烷磺酰胺(PFOSA)与女性参与者的 PhenoAge EAA 降低相关(beta = -0.84,95% CI: - 1.49, - 0.18),与 GrimAge2 EAA 降低也相关(beta = -0.81,95% CI: - 1.51, - 0.11)。这意味着在女性群体中,PFOSA 的暴露可能对表观遗传衰老有一定的抑制作用。
研究结论与讨论
综合研究结果可知,PFAS 暴露与 NHANES 研究人群的表观遗传衰老存在关联,且这种关联在男性和女性参与者中有所不同。PFOS 和 PFNA 促使男性表观遗传年龄加速,而 PFOSA 则使女性表观遗传年龄减缓。这一发现具有重要意义,它揭示了 PFAS 暴露对生物衰老影响的性别差异,为深入了解 PFAS 的健康效应提供了关键依据。同时,也提示在评估 PFAS 对人类健康影响时,需充分考虑性别因素。后续研究可进一步探究这些性别特异性关联背后的分子机制,为制定更精准的公共卫生策略提供有力支撑,以更好地应对 PFAS 带来的健康挑战。