Biologische-Alter-Uhren

DunedinPACE (Pace of Aging Calculated from the Epigenome) ist eine 2022 von Belsky und Kollegen veröffentlichte epigenetische Uhr, die nicht ein statisches Alter, sondern die Geschwindigkeit der biologischen Alterung schätzt. Sie wurde in der Dunedin-Geburtskohorte (Jahrgänge 1972-1973) aus dem Längsschnittverlauf von 19 Organsystem-Biomarkern abgeleitet und über 173 CpGs in einen DNA-Methylierungs-Score übersetzt. Der Wert 1 ist als Kohortenmittel kalibriert und entspricht einem Jahr biologischer Alterung pro chronologischem Jahr; Werte über 1 zeigen überdurchschnittlich schnelles Altern an. DunedinPACE weist gute Wiederholungszuverlässigkeit auf und sagt Morbidität und Mortalität voraus.

Das epigenetische Alter ist eine Schätzung des biologischen Alters auf Grundlage von DNA-Methylierungsmustern an ausgewählten CpG-Stellen, berechnet durch sogenannte epigenetische Uhren (z. B. Horvath, Hannum, PhenoAge, GrimAge, DunedinPACE). Die Differenz zum chronologischen Alter, die epigenetische Altersbeschleunigung, ist in Forschungskohorten mit Mortalität, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs assoziiert. Die Validierung hängt von der jeweiligen Uhr ab: Erste Generation bildet das chronologische Alter ab, mortalitätstrainierte Uhren prognostizieren Gesundheitsverläufe besser. Kommerzielle Tests variieren in der Zuverlässigkeit stark.

GrimAge ist eine epigenetische Uhr der zweiten Generation, 2019 von Lu et al. (mit Steve Horvath als Seniorautor) veröffentlicht. Sie schätzt nicht das chronologische Alter, sondern wird auf die Restlebenszeit trainiert und kombiniert DNA-Methylierungs-Surrogate für sieben Plasmaproteine (z. B. PAI-1, GDF-15) sowie DNAm-basierte Rauch-Packungsjahre. In mehreren Kohorten sagen GrimAge und die Weiterentwicklung GrimAge2 (2022) Gesamtmortalität, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs besser voraus als frühere Uhren. In der Forschung etabliert; klinisch gilt sie weiterhin als experimentell.

Die Horvath-Uhr ist eine epigenetische Altersuhr, die Steve Horvath 2013 vorgestellt hat. Sie schätzt das chronologische Alter aus den DNA-Methylierungswerten an 353 CpG-Stellen und funktioniert über mehr als 50 Gewebe- und Zelltypen mit einem typischen Fehler von etwa 3,6 Jahren. Als meistzitierte epigenetische Uhr ist sie als Prädiktor des chronologischen Alters gut validiert; für Sterblichkeit und Krankheitsrisiko ist sie jedoch weniger aussagekräftig als spätere, mortalitätstrainierte Uhren wie GrimAge.

PhenoAge ist ein zusammengesetztes Maß für das biologische Alter, 2018 von Morgan Levine und Kollegen entwickelt. Die ursprüngliche Blutversion kombiniert neun klinische Biomarker, darunter Albumin, Kreatinin, Glukose, C-reaktives Protein und Leukozytenzahl, mit dem chronologischen Alter und ist gegen Mortalität kalibriert. DNAm PhenoAge überträgt den Wert auf DNA-Methylierungsdaten. PhenoAge sagt Gesamtmortalität und Multimorbidität besser voraus als das chronologische Alter und ist in mehreren grossen Kohorten validiert; der klinische Einsatz steht jedoch erst am Anfang.