引言
衰弱是机体应对压力能力下降的一种状态，处于残疾的中间阶段。不健康的生活方式是其重要决定因素。目前研究的一个关键缺口是缺乏能够识别临床前功能损伤风险或预测干预反应异质性的分子标志物。表观遗传时钟是基于DNA甲基化的算法，可估计相对于实际年龄的生物年龄。甲基化组处于基因组与环境之间的接口，会因运动、饮食等环境刺激而发生改变。本研究旨在评估多维生活方式干预（营养补充与运动）对比常规护理，对衰弱老年人的表观型和功能影响，并进行全血甲基化组分析，包括五种表观遗传时钟、基于DNA甲基化的端粒长度估计和表观遗传衰老速率。
方法
本研究为一项前瞻性、干预性、对照、随机临床试验。纳入标准包括年龄≥70岁、衰弱、步速≤0.8米/秒的社区居住老年人。排除标准包括预期寿命短、认知障碍严重等。参与者被随机分配至干预组（n=28）或对照组（n=19）。
干预组接受为期6个月的多维干预：每日摄入特定营养补充剂，以及每周3次、每次60分钟的监督式多组分运动计划。运动包括热身、渐进性抗阻训练（使用弹力带和自重）、心肺训练、神经运动平衡练习和拉伸。主要结局是180天后衰弱状态的改变。收集了表型、功能、营养、生化等多维度数据。通过全血样本提取DNA，使用Infinium MethylationEPIC v2.0芯片进行甲基化分析，计算五种表观遗传时钟（Horvath、Hannum、DNAm PhenoAge、DNAm GrimAge2、DNAm FitAge）、DNA甲基化端粒长度和表观遗传衰老速率。
结果
研究参与者
两组在性别、体重、BMI或实际年龄方面无显著差异。
多维干预对功能、认知、情感和社会功能的影响
干预显著改善了瘦体重、体脂百分比并减少了腹围。根据SHARE-FI和Fried衰弱标准，干预组衰弱程度显著降低。同时，握力、步速、平衡（Tinetti评分）和日常生活活动能力（Barthel指数）均有显著提高，而对照组在6个月后这些参数均恶化。
营养干预改善了微型营养评估分数及相关的血液生物标志物（如骨化二醇、总蛋白、钙、叶酸水平）。然而，在情感、社会支持、认知功能或生活质量方面未观察到显著变化。
混合数据因子分析显示，干预后，干预组与对照组在维度1上出现明显分离。贡献最大的五个变量是衰弱状态、脂肪百分比、小腿围、步速和Tinetti评分。
干预组与对照组表观遗传衰老轨迹比较
由于COVID-19影响，仅获得24名参与者（对照组8人，干预组16人）的完整甲基化数据。
使用Horvath和Hannum时钟评估的实际年龄预测在干预前后无显著差异。对照组在6个月内，DNAm PhenoAge测量的生物年龄增加了+4.1年，而干预组则略微减少了-0.9年，差异具有统计学意义。DNAm GrimAge2和DNAm FitAge的变化则不显著。
对照组端粒长度缩短，而接受多维干预的组端粒长度得以维持。
表观遗传衰老速率分析显示，对照组的平均速率大于1，意味着表观遗传衰老快于实际衰老；而干预组的速率小于1。在使用DNAm PhenoAge时，两组间的差异达到统计学显著性。
未发现血液细胞组成或衰弱评分与表观遗传年龄变化之间存在显著相关性。
讨论
本研究将多维生活方式干预应用于有功能下降风险的衰弱老年人，结果显示在分子、表型和功能三个层面均有显著改善。主要发现有两点：首先，干预与DNAm PhenoAge评估的表观遗传衰老减缓趋势相关，并且显著减弱了与年龄相关的端粒缩短，提示生活方式策略可能在分子水平影响衰老过程。其次，干预显著改善了表型和功能领域。混合数据因子分析揭示的多维增强表明，健康相关功能的提升超出了分子层面的变化。本研究通过整合表观遗传时钟和端粒长度这两种公认的生物衰老标志物，结合全面的表型和功能评估，前瞻性地探讨了人类生物衰老机制。与以往侧重热量限制或非监督运动的研究相比，本研究的干预方案结合了营养补充和个体化监督运动，可能在改善老年衰弱方面更具优势。
研究的局限性
研究因COVID-19在招募阶段面临挑战，导致收集生物样本的参与者数量有限。DNA甲基化仅在全血中测量，不清楚干预的“年轻化”效应是否能外推到其他组织。未对功能和生化结果进行正式的多重比较校正。干预为组合方案，无法分析营养补充和运动的单独效果。干预持续时间较短，长期效果尚不确定。
作者贡献与资助
M.C.G.-C.和J.V.构思和监督了研究，并获得了资金支持。G.O.-G.和F.M.-D.进行了实验、分析数据并撰写了手稿。其他作者在临床监督、患者评估、数据分析和实验执行等方面做出了贡献。本研究得到了多个西班牙和欧洲基金的资助，并获得了雀巢健康科学的部分财务支持。
伦理声明
研究方案经西班牙Hospital Universitario de La Ribera研究伦理委员会批准，所有参与者在纳入前均提供了书面知情同意。
