DNA「混沌現象」揭開老化之謎 新型甲基化熵檢測精準預測生理年齡

美國加州大學洛杉磯分校的研究團隊近日發表突破性研究，透過分析DNA甲基化的混亂程度，開發出能精準預測生理年齡的新方法。這項刊登於《Aging》期刊的研究由Jonathan Chan、Liudmilla Rubbi和Matteo Pellegrini三位科學家主導，他們提出的「甲基化熵」指標，改寫了傳統以單一胞嘧啶甲基化水平評估年齡的框架。

研究團隊採集100名7至84歲受試者的口腔黏膜細胞，運用目標亞硫酸氫鹽定序技術，針對基因組中3,000個特定區域進行分析。結果顯示，隨著年齡增長，DNA甲基化模式的變異性會呈現規律性改變，這種被稱為「甲基化熵」的混亂程度，能如實反映個體的生物學年齡。

有別於傳統時鐘僅測量甲基化平均水平，新方法著重分析表觀遺傳標記在基因組中的隨機分佈狀況。研究發現，某些位點的甲基化模式會隨年齡增加而趨於混亂，有些則反而變得規律，這種變化與甲基化程度的增減並無必然關聯，顯示熵值能提供傳統方法無法捕捉的老化資訊。

團隊結合統計模型與機器學習技術驗證發現，當甲基化熵與平均甲基化水平、CHALM等方法共同運用時，年齡預測誤差可縮小至僅5年。這項突破性進展不僅證實老化伴隨表觀遺傳資訊的逐步流失，更為近年「表觀遺傳重程式設計可逆轉老化」的理論提供新佐證。

雖然尚需擴大至其他組織驗證，但這項研究無疑為精準測量生物年齡開闢新徑，未來可望應用於老化相關疾病的早期診斷與治療評估，為抗衰老醫學帶來革命性影響。

參考文獻：Chan J, Rubbi L, Pellegrini M. DNA methylation entropy is a biomarker for aging. Aging. 2025;16. doi:10.18632/aging.206220