新研究表明，從吸煙到社會經濟地位等環境因素對衰老和早逝的影響比基因更強——重塑了我們對疾病預防的理解。
這項研究題為《整合環境和遺傳結構對衰老和死亡率的影響》，由英國《自然醫學》雜誌發表。 該研究比較了遺傳和環境因素對衰老和早逝的相對貢獻。
環境和遺傳因素對人類衰老的影響
人類衰老是一個複雜的進程，與生物學和亞臨床變化相關，通常始於中年（40至60歲之間）。 多項研究表明，非遺傳環境因素可以加速衰老過程，並使早逝風險幾乎增加一倍。
暴露組是指個體生命全程中所有相互關聯的環境暴露的總和。 儘管先前的暴露組研究設計提供了關於環境暴露如何影響衰老的關鍵見解，但很少有大規模研究探討暴露組與人口水準死亡率及年齡相關疾病發病率之間的潛在獨立關聯。
研究方法
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本研究使用了一種強大的管道來評估反向因果關係和殘餘混雜因素，比較了基因組和暴露組對早逝和主要年齡相關疾病的貢獻。
首先，利用英國生物樣本庫（UK Biobank）的數據進行了暴露組全分析，系統確定了與早逝風險獨立相關的暴露因素。 隨後，對每個與死亡率相關的暴露因素進行了表型全分析，以排除易受混雜因素和測量誤差影響的暴露因素。
共有176個獨特的暴露因素適用於男性和女性。 僅與蛋白質組學衰老時鐘相關的暴露因素被考慮在內，這有助於識別與衰老過程唯一相關的因素。 評估了這些暴露因素對25種主要年齡相關疾病發病的影響。
基因與環境：衰老和死亡的主要貢獻者
本研究包括來自英格蘭的436,891名UKB參與者。 另外，來自蘇格蘭和威爾士的55,676名UKB參與者被用作最終多變數疾病模型的驗證集。 經過中位數為12.5年的隨訪，共記錄了31,716例各種原因導致的死亡。
研究佇列呈現多種年齡相關疾病，包括腦癌和骨關節炎。 進行了多次逐步分析，包括暴露組全關聯研究（XWAS）、表型全關聯研究（PheWAS）和分層聚類到單個Cox模型。 這些分析確定了25個與蛋白質組學衰老、早逝、年齡相關疾病和衰老生物標誌物獨立相關的暴露因素。
主要的衰老和早逝貢獻者包括社會經濟地位和剝奪、吸煙、家庭車輛數量、體力活動、種族、與伴侶同住、睡眠以及心理和身體健康。
出生前後母親吸煙、10歲時的身高和體型也與早逝有關。 其中，當前吸煙者、更頻繁感到疲倦的人以及居住在公房而非自有住房的人與早逝和衰老最為相關。
Cox比例風險模型用於確定識別的暴露因素是否增加了發展為導致早逝的年齡相關疾病的風險。 每個暴露因素與多個與不同器官系統和機制途徑相關的衰老生物標誌物有關。
許多相互關聯的因素連接了死亡率和衰老的環境結構，這些因素單獨可能並未顯著影響結果。 平均而言，每個暴露因素與25個生物標誌物中的22個相關。 例如，吸煙狀態和種族與所有25個生物標誌物相關。
常見疾病的代謝風險因素，如肥胖和高血壓，與大多數研究的暴露因素存在橫斷面關聯。 因此，許多年齡相關疾病具有共同的環境病因，可能影響預期壽命，包括早逝。
大約66%的與死亡率相關的暴露因素與蛋白質組學衰老無關。
基因組和環境因素對許多疾病具有高變異性。 例如，某些疾病，如全因失智症和黃斑變性、阿爾茨海默病以及前列腺癌和乳腺癌等癌症，主要受多基因風險影響。 然而，類風濕性關節炎、缺血性心臟病和腎臟疾病則更多地受到暴露組的影響。
結論
本研究强调了大型生物样本库在提
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供关于遗传和环境暴露在衰老和早逝中相互作用的关键见解方面的重要性。这些发现突显了以环境为重点的干预措施在预防早逝和多种年龄相关疾病方面的潜力。
“暴露组塑造了与多基因疾病风险无关的疾病和死亡风险的独特模式。”
未来需要进行因果建模研究，以识别特定的暴露因素。
期刊参考文献：
Argentieri, M. A., Amin, N., Nevado-Holgado, A. J., 等. (2025) 整合环境和遗传结构对衰老和死亡率的影响. 《自然医学》；1-10. doi:10.1038/s41591-024-03483-9
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