Aging Clocks
Analytical Services · Auftragsanalysen
Vorhersage des biologischen Alters anhand genomweiter Methylierungsmuster.
Übersicht
Aging Clocks schätzen das biologische Alter anhand altersassoziierter Methylierungsmuster der DNA.
Die DNA-Methylierung ist eine epigenetische Modifikation zur Regulation der Genexpression. An knapp einer Million CpG-Positionen verändert sich die Methylierung im Verlauf des Lebens systematisch und ermöglicht so die Vorhersage des biologischen Alters.
Neben der vorhersage des biologischen Alters, gibt es auch Aging Clocks, welche statt einer konkreten Angabe des biologischen Alters eine Alterungsgeschwindigkeit ausgeben.
Der Ansatz ist insbesondere dann relevant, wenn
Die DNA-Methylierung ist eine epigenetische Modifikation zur Regulation der Genexpression. An knapp einer Million CpG-Positionen verändert sich die Methylierung im Verlauf des Lebens systematisch und ermöglicht so die Vorhersage des biologischen Alters.
Neben der vorhersage des biologischen Alters, gibt es auch Aging Clocks, welche statt einer konkreten Angabe des biologischen Alters eine Alterungsgeschwindigkeit ausgeben.
Der Ansatz ist insbesondere dann relevant, wenn
- eine biologische Altersschätzung neben chronologischem Alter und klassischen Biomarkern von Interesse ist
- Gruppen, Zeitpunkte oder Studienarme hinsichtlich der biologischen Altersschätzung verglichen werden sollen
- vorhandene Methylierungsdaten hinsichtlich einer Altersschätzung ausgewertet werden sollen.
Methylierungsarray Datengrundlage der epigenetischen Altersschätzung
3 Readouts Biologisches Alter, Organsystem-Alter und Alterungsgeschwindigkeit
Age Acceleration Differenz zwischen geschätztem und chronologischem Alter
Vorhandene Daten Auswertung auch aus vorhandenen Daten möglich
Modular einzeln oder als Gesamtpaket buchbar
Highlights
Die Aging Clock Analyse besteht aus der Anwendung von drei Modellen.
Jedes Aging-Clock-Modell misst das biologische Alter auf etwas unterschiedliche Weise. Je nach Zielgröße basiert es auf anderen CpG-Positionen und liefert dadurch unterschiedliche Ergebnisse. Die Aging Clock Analyse des MGZ vereint drei solcher Readouts, die sich gegenseitig ergänzen und gemeinsam ein präzises Gesamtbild ergeben.
Jedes Aging-Clock-Modell misst das biologische Alter auf etwas unterschiedliche Weise. Je nach Zielgröße basiert es auf anderen CpG-Positionen und liefert dadurch unterschiedliche Ergebnisse. Die Aging Clock Analyse des MGZ vereint drei solcher Readouts, die sich gegenseitig ergänzen und gemeinsam ein präzises Gesamtbild ergeben.
DNA Extraktion
Mit dem für die Downstream Analyse optimalen Kit
Datengenerierung
Vorbereitung der DNA und Prozessierung mittels EPIC v2 BeadChip
Aging Clock Analyse
Auswertung mit den Aging Clock Algorithmen
Alle drei Module können kombiniert oder einzeln gebucht werden.
Besonderheiten des Service
Besonderheiten des Service
- Modularer Aufbau: buchbar als Gesamtpaket oder in Teilschritten.
- Drei komplementäre Readouts: biologisches Alter, Organsystem-Alter und Alterungsgeschwindigkeit aus einem Datensatz – ohne zusätzliche Probenentnahme.
- Einheitliche Prozessierung: Proben eines Projekts werden nach demselben Verfahren bearbeitet – eine Voraussetzung für belastbare Gruppen- und Verlaufsvergleiche.
- Fachliche Begleitung: von der Materialberatung bis zur Einordnung der Ergebnisse.
- Diagnostik-Erfahrung: langjährige Expertise aus der genetischen Diagnostik am MGZ.
Anwendungen
Aging Clock Analysen unterstützen Fragestellungen, bei denen das biologische Alter für die Interpretation von klinischen, molekularen oder epidemiologischen Daten betrachtet wird.
Kohorten- und Längsschnittstudien
Vergleich von Gruppen hinsichtlich der epigenetischen Altersschätzung.
Interventions- und Verlaufsstudien
Einsatz der biologischen Altersschätzung als ergänzender, explorativer Parameter neben den eigentlichen Studienendpunkten.
Expositions- und Lebensstilforschung
Untersuchung von Zusammenhängen zwischen Umwelt-, Belastungs- oder Lebensstilfaktoren und Methylierungsmustern.
Ergänzung multi-omischer Projekte
Einordnung neben genetischen, transkriptomischen oder klassischen Biomarkerdaten.
Kohorten- und Längsschnittstudien
Vergleich von Gruppen hinsichtlich der epigenetischen Altersschätzung.
Interventions- und Verlaufsstudien
Einsatz der biologischen Altersschätzung als ergänzender, explorativer Parameter neben den eigentlichen Studienendpunkten.
Expositions- und Lebensstilforschung
Untersuchung von Zusammenhängen zwischen Umwelt-, Belastungs- oder Lebensstilfaktoren und Methylierungsmustern.
Ergänzung multi-omischer Projekte
Einordnung neben genetischen, transkriptomischen oder klassischen Biomarkerdaten.
Spezifikationen
Sie können uns entweder biologisches Ausgangsmaterial (Blut) oder bereits extrahierte DNA zusenden.
Gruppenvergleiche: Angabe der Gruppenzugehörigkeite
Verlaufsvergleiche: Angaben zu Zeitpunkt der Blutentnahme und Erhebungszeitpunkt erforderlich.
- Biologisches Ausgangsmaterial: Das MGZ übernimmt die DNA-Extraktion mit einem geeigneten Extraktionsverfahren
- Bereits extrahierte DNA: Eine Aging Clock Analyse ist nur mit aus Blut extrahierte DNA möglich
Gruppenvergleiche: Angabe der Gruppenzugehörigkeite
Verlaufsvergleiche: Angaben zu Zeitpunkt der Blutentnahme und Erhebungszeitpunkt erforderlich.
| Ausgangsmaterial | Extrahierte DNA – Menge | Qualitätsanfoderungen |
|---|---|---|
| EDTA-Blut | 500 ng gDNA in 45 µl | A260/A280-Verhältnis von 1,7 – 2,0 |
Verwandte Leistungen
Je nach Fragestellung und Projektstand können weitere Leistungen relevant sein.
Häufige Fragen zu Aging Clock Analysen
Was sind Aging Clocks (Methylierungsuhren)?
Aging Clocks nutzen die Methylierungswerte ausgewählter CpG-Positionen, um das biologische Alter zu schätzen. Die Grundlage dafür: An vielen dieser Positionen verändert sich der Methylierungsgrad im Laufe des Lebens systematisch und messbar.
Was bedeutet „Age Acceleration“?
Als Age Acceleration wird die Differenz zwischen dem biologischen Alter und dem chronologischen Alter bezeichnet. Für ihre Berechnung ist die Angabe des chronologischen Alters je Probe erforderlich.
Welche Clock-Modelle werden eingesetzt?
Die Aging Clock Analyse umfasst drei Readouts für das biologische Alter, für Alterungsschätzwerte einzelner Organsysteme und für die Alterungsgeschwindigkeit. Alle drei sind Bestandteil der Analyse und werden aus demselben Methylierungsdatensatz berechnet.
Muss ich EDTA-Blut oder DNA einsenden?
Beides ist möglich. Bei EDTA-Blut übernimmt das MGZ die DNA-Extraktion mit der für die Downstream Analyse passenden Methode. Bei bereits extrahierter DNA ist es wichtig, dass diese ursprünglich aus Blut extrahiert wurde.
Kann ich auch anderes Material als EDTA-Blut einsenden, z. B. Gewebe oder Speichel?
Da sich die DNA-Methylierung zwischen Gewebearten unterscheidet und die meisten Clock-Modelle an Blutproben entwickelt wurden, ist die Übertragbarkeit der Altersschätzung auf andere Materialien im Einzelfall zu prüfen. Sprechen Sie Ihr Vorhaben daher vorab mit uns ab.
Ich habe bereits IDAT-Dateien aus einer EPIC v2 BeadChip-Prozessierung – kann ich nur die Auswertung beauftragen?
Ja. In diesem Fall können Sie die vorhandenen Methylierungsdaten direkt zur Auswertung einreichen.
Sind die Ergebnisse mit Daten aus älteren Array-Generationen vergleichbar?
Nur eingeschränkt. Sprechen Sie Ihr Vorhaben daher vorab mit uns ab.
Sind die Ergebnisse für eine individuelle medizinische Beurteilung geeignet?
Nein. Aging Clock Analysen sind im Rahmen dieser Leistung ein Forschungsinstrument. Die Ergebnisse sind für die Auswertung auf Studienebene vorgesehen und erlauben keine individuelle Diagnose, Risikobewertung oder Prognose.