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性别与年龄对KLF14启动子甲基化水平的交互影响及其在代谢健康中的潜在作用
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月27日 来源:Scientific Reports 3.8
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推荐 为探究性别与年龄对KLF14启动子甲基化的影响及与代谢健康的关联,台湾生物银行(TWB)研究人员分析1,141名参与者数据。结果显示,男性KLF14启动子甲基化水平高于女性,且50岁以上男性升高更显著。该研究揭示了性别与年龄在KLF14甲基化调控中的交互作用,为代谢性疾病的个性化预防提供新视角。
论文解读
DNA甲基化作为调控基因表达的关键表观遗传机制,在代谢性疾病的发生发展中扮演重要角色。近年来,Kruppel样因子14(KLF14)因其参与脂肪细胞分化和胰岛素敏感性调节而备受关注。然而,性别与年龄如何影响KLF14启动子甲基化水平,以及这种调控如何关联代谢健康,仍是未解之谜。台湾生物银行(TWB)的研究人员通过分析大规模人群数据,揭示了性别与年龄在KLF14甲基化调控中的交互作用,为代谢性疾病的精准预防提供了新思路。
研究团队利用Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip技术,检测了1,141名30-70岁参与者的KLF14启动子区域10个CpG位点的甲基化水平。数据显示,男性整体甲基化水平显著高于女性(β=0.00205,P=0.0039),且这种差异在50岁以上群体中更为突出——50-60岁组β值为0.00336(P=0.0108),60-70岁组达0.00472(P=0.0238)。进一步分析表明,KLF14甲基化水平随年龄增长呈显著上升趋势,尤其在老年男性中表现明显。
研究采用多变量线性回归模型,调整吸烟、饮酒、运动习惯、BMI等混杂因素后,发现年龄与性别对KLF14甲基化的交互作用具有统计学意义(P=0.0132)。值得注意的是,尽管女性在整体代谢综合征患病率上低于男性,但其KLF14甲基化水平的性别差异提示表观遗传调控可能独立于疾病表型存在。
研究团队通过分层分析发现,女性在30-50岁年龄段的甲基化水平增幅较小,而男性从40岁起即呈现显著上升趋势。这种性别特异性变化可能与激素水平差异相关——雌激素可能通过增强KLF14表达发挥保护作用,而男性则因缺乏此类保护机制更易出现代谢异常。此外,KLF14的高甲基化状态可能抑制其基因表达,导致脂质代谢紊乱和胰岛素抵抗加剧,从而解释了老年男性代谢综合征高发的现象。
该研究的重要意义在于:首先,明确了性别与年龄在KLF14甲基化调控中的协同作用,为理解代谢性疾病的性别差异提供了表观遗传学依据;其次,提示针对老年男性的表观遗传干预可能成为预防代谢综合征的新策略;最后,研究强调了在代谢性疾病研究中纳入年龄和性别因素的重要性。研究成果发表于《Scientific Reports》,为后续开发个性化治疗靶点奠定了基础。
研究方法方面,团队依托TWB队列资源,通过问卷调查和体格检查收集参与者的人口学及生活方式数据,并采用ReFACTor算法校正细胞类型异质性以提高分析准确性。研究局限性包括未区分不同CpG位点的独立效应,以及缺乏药物使用等临床数据的补充分析。未来需通过纵向研究进一步验证KLF14甲基化动态变化与代谢结局的因果关系。
综上所述,该研究通过解析KLF14启动子甲基化的性别-年龄交互模式,深化了对代谢性疾病表观遗传调控机制的认识,为制定基于个体特征的预防策略提供了科学依据。
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