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睡眠障碍对健康影响重大,但对其与表观遗传衰老关系的研究有限。研究人员利用年轻芬兰人数据,探究多种睡眠障碍及轮班工作与表观遗传衰老的关联。结果发现,阻塞性睡眠呼吸暂停症状与加速表观遗传衰老关联最强,轮班工作影响二者关系,这为相关健康研究提供了新视角。
在健康研究领域,睡眠对人体的影响一直备受关注。我们都知道,睡个好觉能让我们精神饱满,而睡眠不好则会浑身难受。可你知道吗?睡眠问题可能还和我们身体的衰老有着神秘的联系!过去的研究发现,睡眠障碍在人群中十分常见,像失眠、阻塞性睡眠呼吸暂停这些问题困扰着很多人,而且它们还和不少疾病有关,比如糖尿病、高血压等,给公共卫生带来了沉重的负担。
但在睡眠障碍和表观遗传衰老(epigenetic ageing,通过表观遗传时钟衡量的衰老进程)的关系上,科学家们掌握的信息还很有限。之前的研究样本大多较小,而且只关注了部分人群,比如只研究女性或老年人,得出的结果也不太一致。另外,轮班工作常常和睡眠障碍同时出现,轮班工作本身也和很多健康问题有关,可它和睡眠障碍在表观遗传衰老方面有没有相互作用,却没人研究过。
为了弄清楚这些问题,来自芬兰多所大学(包括赫尔辛基大学、图尔库大学等)的研究人员开展了一项针对 34 - 49 岁芬兰成年工作人群的研究。他们借助 Young Finns 研究(YFS)的样本数据,希望能找到睡眠障碍、轮班工作和表观遗传衰老之间的关系。这项研究成果发表在了《Clinical Epigenetics》上,为我们理解睡眠与健康的关系打开了新的大门。
研究人员在研究过程中用到了几种关键技术方法。首先,他们从 YFS 中获取了参与者的血液样本,利用 Illumina Infinium HumanMethylation450 BeadChip 或 Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip 技术来检测全血中的全基因组 DNA 甲基化水平,进而计算出表观遗传年龄。其次,通过多种经过验证的自我报告问卷,如 Jenkins 睡眠量表(JSS)、Epworth 嗜睡量表(ESS)等,来评估参与者的睡眠情况。最后,运用线性回归模型等统计方法,分析睡眠测量指标与表观遗传衰老指标之间的关联。
下面我们来看看具体的研究结果。
- 描述性统计:研究人员对参与者的各项数据进行整理后发现,被纳入研究的参与者和未被纳入的参与者在性别比例、吸烟状况和失眠症状得分上存在差异,不过在其他睡眠测量指标和健康变量方面没有明显不同。
- 主要分析
- 失眠症状与表观遗传衰老:在仅调整了基本协变量(性别、吸烟状态和 DNA 阵列类型)的模型 1 中,失眠症状与 DunedinPACE 衡量的表观遗传年龄加速有关,但加入健康相关协变量的模型 2 和加入社会经济协变量的模型 3 中,这种关联消失了,而且失眠与其他表观遗传时钟也没有关联。
- 睡眠剥夺与表观遗传衰老:在模型 1 中,睡眠剥夺与 AgeDevHorvath有关;将睡眠剥夺变量作为二次项加入模型后,在模型 1 中它与 AgeDevGrim有关,但经过多重检验校正后不再显著。此外,较长的睡眠时间与较低的 DunedinPACE 有关。
- 昼夜节律延迟与表观遗传衰老:研究发现昼夜节律延迟对任何表观遗传衰老指标都没有影响。
- 阻塞性睡眠呼吸暂停症状与表观遗传衰老:阻塞性睡眠呼吸暂停症状与 AgeDevGrim的表观遗传年龄偏差以及 DunedinPACE 衡量的表观遗传衰老速度均有关,在多个模型中这种关联都显著。
- 敏感性分析:当只纳入使用 Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip 进行 DNA 甲基化分析的样本时,除了睡眠剥夺与 AgeDevHorvath的关联外,其他结果都得到了重复。使用主成分(PC)时钟和 Hannum、Horvath 时钟衍生物重新分析,也验证了一些主要结果。
- 轮班工作对睡眠与表观遗传衰老关联的调节作用:轮班工作年限对 DunedinPACE 有主效应,但经过多重检验校正后部分结果不再显著。轮班工作年限还会调节失眠、睡眠剥夺与表观遗传衰老的关联,比如在预测 AgeDevGrim时,失眠和睡眠剥夺与加速表观遗传衰老的关联在很少或没有轮班工作历史的人群中更强;而在预测 DunedinPACE 时,睡眠剥夺与更快速的表观遗传衰老关联在有一年以上轮班工作历史的人群中更明显。
综合研究结果和讨论部分,我们可以得出以下结论:在多种睡眠测量指标中,阻塞性睡眠呼吸暂停症状与加速表观遗传衰老的关联最为稳定,而且这种关联似乎独立于其他健康相关和社会经济因素。失眠和睡眠剥夺对表观遗传衰老的影响因轮班工作情况而异。这一研究具有重要意义,它让我们更清楚地认识到睡眠障碍对生物衰老的影响,尤其是阻塞性睡眠呼吸暂停的潜在长期影响,为公共卫生领域应对睡眠障碍问题提供了新的理论依据,也提示我们在未来的研究中,可以进一步探索相关机制,以便更好地预防和干预因睡眠问题导致的健康风险。