JP2022174645A - Biological age prediction method - Google Patents

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翔大 田中
Shodai Tanaka
直樹 大矢
Naoki Oya
琴美 矢島
Kotomi Yajima
慶人 高橋
Yasuto Takahashi
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Abstract

To provide a method for predicting a biological age in a simple manner and with small burden on a subject.SOLUTION: A method for predicting a biological age of a subject includes measuring, for skin surface lipids taken from the subject, the expression of at least one selected from the group consisting of a specific gene selected as an aging change marker and a translation product of the gene.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、生物学的年齢の予測方法に関する。 The present invention relates to a method for predicting biological age.

生体は老化に伴い代謝や運動能力など多くの機能が低下してゆく。老化の指標として最も一般的なものは、生まれてからの年数、つまりは暦年齢(chronological age)であるが、時間の経過が老化に直接関係しているわけではない。例えば、同じ暦年齢でも、介護を要する人がいる一方で、スポーツを嗜む人もおり、個々人の老化は必ずしも同じスピードで起こるものではない。老化は、遺伝的素因や生活習慣などの内的、外的要因と複雑に関連しており、生体の分子、細胞、組織レベルでの様々な変化によって生じる。 As the body ages, many functions such as metabolism and exercise capacity decline. The most common indicator of aging is the number of years since birth, or chronological age, but the passage of time is not directly related to aging. For example, even with the same chronological age, some people need nursing care while others enjoy playing sports, so aging does not necessarily occur at the same speed among individuals. Aging is intricately related to internal and external factors such as genetic predisposition and lifestyle, and is caused by various changes at the molecular, cellular, and tissue levels of living organisms.

これら生体の分子、細胞、組織レベルでの変化を反映し、身体の様々な機能低下から推定される老化の進行程度を示す指標として、生物学的年齢(biological age)が提唱されている。生物学的年齢は、例えば、代謝の低下、筋力の衰え、疾患リスクの増加、シミ・シワの形成などの個々人の老化による機能低下の多様性も反映している。生物学的年齢は、個々人の老化を測る上で暦年齢よりも正確な指標であり、これを測定する試みがなされている。 Biological age has been proposed as an indicator of the progress of aging, which reflects changes at the molecular, cell, and tissue levels of living organisms and is estimated from various functional deterioration of the body. Biological age also reflects a variety of functional declines due to individual aging, such as decreased metabolism, weakened muscle strength, increased disease risk, and formation of age spots and wrinkles. Attempts have been made to measure biological age, which is a more accurate indicator of aging than chronological age.

生物学的年齢の算出方法として、被験者の全血のmRNA発現量より算出する方法が報告されている(非特許文献1)。非特許文献1では、6つの疫学調査の7074サンプル、7つの疫学調査の7909サンプルを用い、それぞれ独立に、11908種の遺伝子を対象に暦年齢を目的変数に回帰分析を実施;それぞれの解析において暦年齢と関連する遺伝子のうち、両解析で重複する遺伝子1497種を抽出;これらのPathway解析により、加齢との関連性があるPathwayを検出;11908種の遺伝子全てを説明変数として、暦年齢を目的変数とする回帰モデルを構築;回帰モデルによる予測値をトランスクリプトーム年齢(Transcriptomic age)と定義し、(トランスクリプトーム年齢-暦年齢)を、生物学的年齢を反映するものと解釈している。非特許文献1では、(トランスクリプトーム年齢-暦年齢)が血圧、コレステロール値、BMIなどの各種生体データと有意に関連することも報告されている。しかしながら、血中のmRNA発現量を指標とする方法は、採血を必要とし、侵襲的な方法である。 As a method of calculating the biological age, a method of calculating from the expression level of mRNA in whole blood of a subject has been reported (Non-Patent Document 1). In Non-Patent Document 1, using 7074 samples of 6 epidemiological surveys and 7909 samples of 7 epidemiological surveys, regression analysis was performed independently on 11908 genes with chronological age as the objective variable; Of the genes related to chronological age, 1497 genes that overlap in both analyses, were extracted; Pathways related to aging were detected by these pathway analyses; Construct a regression model with as the objective variable; define the predicted value by the regression model as transcriptome age (Transcriptomic age), and interpret (transcriptome age - chronological age) as reflecting biological age. ing. Non-Patent Document 1 also reports that (transcriptome age-chronological age) is significantly associated with various biological data such as blood pressure, cholesterol level, and BMI. However, the method of using the expression level of mRNA in blood as an index requires blood collection and is an invasive method.

生体試料中のDNAやRNAなどの核酸の解析によりヒトの生体内の現在、さらには将来の生理状態を調べる技術が開発されている。核酸を用いた解析は、網羅的な解析方法が確立されており一度の解析で豊富な情報を得られること、及び一塩基多形やRNA機能などに関する多くの研究報告に基づいて解析結果の機能的な紐付けが容易であることといった利点を有する。生体由来の核酸は、血液などの組織、体液、分泌物などから抽出することができる。特許文献1には、皮膚表上脂質(skin surface lipids;SSL)に含まれるRNAを生体の解析用の試料として用いること、SSLから表皮、汗腺、毛包及び皮脂腺のマーカー遺伝子が検出されたことが記載されている。斯かるSSLにおける遺伝子発現と、血液などの体液における遺伝子発現の関連性については具体的な知見はほとんど得られておらず、血液とSSLで同じ遺伝子が同等に発現しているかは不明である。 Techniques have been developed for examining the present and future physiological conditions of humans in vivo by analyzing nucleic acids such as DNA and RNA in biological samples. Nucleic acid-based analysis has established a comprehensive analysis method, and a wealth of information can be obtained from a single analysis. It has the advantage that it is easy to tie it effectively. Biological nucleic acids can be extracted from tissues such as blood, body fluids, secretions, and the like. Patent Document 1 discloses that RNA contained in skin surface lipids (SSL) is used as a sample for biological analysis, and that marker genes of epidermis, sweat glands, hair follicles and sebaceous glands are detected from SSL. is described. Little specific knowledge has been obtained about the relationship between gene expression in SSL and gene expression in body fluids such as blood, and it is unknown whether the same genes are equally expressed in blood and SSL.

国際公開公報第2018/008319号International Publication No. 2018/008319

Peters, M.J. et al. Nature Communications 6(1):8570 (2015)Peters, M.J. et al. Nature Communications 6(1):8570 (2015)

本発明は、生物学的年齢の予測を可能にする加齢変化マーカー、及び該加齢変化マーカーを用いた生物学的年齢の予測方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an age-related change marker that enables prediction of biological age, and a method for predicting biological age using the age-related change marker.

本発明者は、被験者の皮膚からSSLを採取し、SSL中に含まれるRNAの発現状態をシーケンス情報として網羅的に解析した結果、特定の遺伝子の発現レベルが暦年齢と有意に相関すること、また、該遺伝子の発現レベルが生体の老化を反映しており、これを指標として被験者の生物学的年齢を予測できることを見出した。 The present inventor collected SSL from the skin of a subject and comprehensively analyzed the expression state of RNA contained in SSL as sequence information. As a result, the expression level of a specific gene was significantly correlated with chronological age. In addition, the present inventors have found that the expression level of the gene reflects the aging of the living body, and that this can be used as an index to predict the biological age of the subject.

すなわち、本発明は、被験者から採取されたSSLについて、下記表3に示す遺伝子、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、該被験者の生物学的年齢を予測する方法を提供する。
また本発明は、SSLに含まれる下記表3に示す遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つを含む、加齢変化マーカーを提供する。
That is, the present invention comprises measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 3 below and the translation products of the genes, for SSL collected from the subject. To provide a method for predicting a biological age.
The present invention also provides an age-related change marker containing at least one selected from the group consisting of nucleic acids derived from the genes shown in Table 3 below, which are contained in SSL, and translation products of the genes.

本発明は、加齢変化マーカーを提供する。該加齢変化マーカーは、SSLから収集可能であるため、簡便且つ非侵襲的に取得することができる。したがって本発明によれば、被験者に負担をかけずに生物学的年齢を判定することが可能である。 The present invention provides age-related change markers. Since the age-related change markers can be collected from SSL, they can be obtained simply and non-invasively. Therefore, according to the present invention, it is possible to determine the biological age without imposing a burden on the subject.

最適予測モデルにおけるテストデータの予測値と実測値の散布図。Scatterplot of predicted and observed values for test data in the best predictive model. 生物学的年齢と老化指標との関連性を示す図。A diagram showing the relationship between biological age and aging index. 最適予測モデルにおけるテストデータの予測値と実測値の散布図。Scatterplot of predicted and observed values for test data in the best predictive model. 生物学的年齢と老化指標との関連性を示す図。A diagram showing the relationship between biological age and aging index. 最適予測モデルにおけるテストデータの予測値と実測値の散布図。Scatterplot of predicted and observed values for test data in the best predictive model. 生物学的年齢と老化指標との関連性を示す図。A diagram showing the relationship between biological age and aging index.

本明細書中で引用された全ての特許文献、非特許文献、及びその他の刊行物は、その全体が本明細書中において参考として援用される。 All patents, non-patents, and other publications cited herein are hereby incorporated by reference in their entirety.

本発明において、「核酸」又は「ポリヌクレオチド」と云う用語は、DNA又はRNAを意味する。DNAには、cDNA、ゲノムDNA、及び合成DNAのいずれもが含まれ、「RNA」には、total RNA、mRNA、rRNA、tRNA、non-coding RNA及び合成のRNAのいずれもが含まれる。 As used herein, the term "nucleic acid" or "polynucleotide" means DNA or RNA. DNA includes cDNA, genomic DNA, and synthetic DNA, and "RNA" includes total RNA, mRNA, rRNA, tRNA, non-coding RNA, and synthetic RNA.

本発明において「遺伝子」とは、ヒトゲノムDNAを含む2本鎖DNAの他、cDNAを含む1本鎖DNA(正鎖)、当該正鎖と相補的な配列を有する1本鎖DNA(相補鎖)、及びこれらの断片を包含するものであって、DNAを構成する塩基の配列情報の中に、何らかの生物学的情報が含まれているものを意味する。
また、当該「遺伝子」は特定の塩基配列で表される「遺伝子」だけではなく、これらの同族体(すなわち、ホモログもしくはオーソログ)、遺伝子多型などの変異体、及び誘導体をコードする核酸が包含される。
本明細書中に開示される遺伝子の名称は、NCBI([www.ncbi.nlm.nih.gov/])に記載のあるOfficial Symbolに従う。
In the present invention, the term "gene" refers to double-stranded DNA containing human genomic DNA, single-stranded DNA (positive strand) containing cDNA, and single-stranded DNA (complementary strand) having a sequence complementary to the positive strand. , and fragments thereof, in which some biological information is contained in the sequence information of bases that constitute DNA.
In addition, the "gene" includes not only "gene" represented by a specific nucleotide sequence, but also nucleic acids encoding their homologues (i.e., homologues or orthologs), variants such as genetic polymorphisms, and derivatives. be done.
The names of genes disclosed herein follow the Official Symbol described in NCBI ([www.ncbi.nlm.nih.gov/]).

本発明において、遺伝子の「発現産物」とは、遺伝子の転写産物及び翻訳産物を包含する概念である。「転写産物」とは、遺伝子(DNA)から転写されて生じるRNAであり、「翻訳産物」とは、RNAに基づき翻訳合成される、遺伝子にコードされたタンパク質を意味する。 In the present invention, the "expression product" of a gene is a concept that includes transcription products and translation products of a gene. A "transcription product" is RNA produced by transcription from a gene (DNA), and a "translation product" means a protein encoded by a gene that is translated and synthesized based on RNA.

本発明において、「暦年齢」とは、生まれてからの年数を指す。一方、本発明において、「生物学的年齢」とは、生体の分子、細胞、組織レベルでの変化を反映した身体の機能低下から推定される老化の進行程度を、年齢を尺度として表したものを指す。例えば、生物学的年齢が暦年齢よりも高い場合は、老化が該暦年齢における平均よりも進行しており、生物学的年齢が暦年齢よりも低い場合は、老化が該暦年齢における平均よりも抑制されており、生物学的年齢が暦年齢と同等である(高くも低くもない)場合は、老化が該暦年齢相当の老化であるといえる。ここで、「老化」とは、生体に生じる生理機能の低下である限り特に限定されず、肌、代謝、筋肉、骨格、運動能力、認知能力、心血管、内分泌、呼吸、消化、免疫などの機能低下やそれに伴う身体の形態変化を包括的に包含する概念である。
生物学的年齢によって示される老化の進行程度が反映されるものとして、肌の老化の程度(肌年齢)が挙げられる。肌は、身体と外部との境に位置しており、生体内部の生理機能の老化のみならず、外部環境からの化学的、物理的なストレスの経年的な蓄積の影響を受けることから、生物学的年齢によって示される老化の進行程度が加齢変化として顕著に反映される。肌の老化(加齢変化)を評価する具体的な老化指標としては、粘弾性、表面粗さ、糖化度、しみ形成などが挙げられる。各指標は、当該分野で通常使用される下記の方法により評価することができる。
(粘弾性)
キュートメーター(Courage+Khazaka社製)を用いてR2(Ua/Uf、復元率)、R6(Uv/Ue、粘弾性)、R7(Ur/Uf、総戻り率)などのパラメータを測定することなどで評価することができる。ここで、これらのパラメータのうちR6の値が高いほど、R2やR7の値が小さいほど、肌の老化が進行していると判断される。
(表面粗さ)
皮膚のレプリカを採取し、採取したレプリカの3次元形状について各種パラメータRa(中心線平均粗さ)、Rz(十点平均粗さ)、Rmax(最大高さ)を測定することなどで評価することができる。ここで、これらのパラメータの値が大きいほど、肌表面がより粗く肌の老化が進行していると判断される。
(糖化度)
終末糖化産物(advanced glycation end products;AGEs)量をAGE Reader(Diagnoptics Technologies B.V.社製)を用いて測定したり、テープストリッピング法で剥離採取した角層より角層抽出液を調製し、該角層抽出液中の角層Nε-carboxymethyllysine(CML)量を液体クロマトグラフィータンデム型質量分析法(LC-MS/MS法)で測定したりすることで評価することができる。ここで、AGEsやCMLの定量値が大きいほど、糖化産物がより蓄積しており肌の老化が進行していると判断される。
(しみ形成)
専門的なパネリストが目視又は画像観察によってしみスコアとして評価することや、しみ面積を機器測定することなどで評価することができる。ここで、しみスコアやしみ面積が大きいほど、肌のしみがより形成しており肌の老化が進行していると判断される。
In the present invention, "chronological age" refers to the number of years since birth. On the other hand, in the present invention, the term "biological age" refers to the progress of aging, which is estimated from deterioration of bodily functions reflecting changes at the molecular, cell, and tissue levels of a living body, expressed as a scale of age. point to For example, if biological age is higher than chronological age, aging is more advanced than average for that chronological age, and if biological age is lower than chronological age, aging is more advanced than average for that chronological age. is also suppressed, and if the biological age is equivalent to the chronological age (neither higher nor lower), aging can be said to be aging corresponding to the chronological age. Here, "aging" is not particularly limited as long as it is a decline in physiological functions that occur in the living body, and includes skin, metabolism, muscles, skeleton, exercise ability, cognitive ability, cardiovascular, endocrine, respiration, digestion, immunity, etc. It is a concept that comprehensively encompasses functional decline and associated morphological changes of the body.
The degree of skin aging (skin age) is exemplified as one that reflects the progress of aging indicated by biological age. The skin is located on the boundary between the body and the outside, and is affected not only by the aging of physiological functions inside the body, but also by the accumulation of chemical and physical stress from the external environment over time. The progress of aging indicated by the academic age is remarkably reflected as age-related changes. Viscoelasticity, surface roughness, degree of saccharification, spot formation and the like are specific examples of aging indices for evaluating skin aging (aging changes). Each index can be evaluated by the following methods commonly used in the field.
(viscoelasticity)
Evaluation by measuring parameters such as R2 (Ua / Uf, recovery rate), R6 (Uv / Ue, viscoelasticity), R7 (Ur / Uf, total recovery rate) using a cute meter (manufactured by Courage + Khazaka) can do. Here, among these parameters, the higher the value of R6 and the smaller the values of R2 and R7, the more advanced the aging of the skin.
(Surface roughness)
Collecting a skin replica and evaluating the three-dimensional shape of the collected replica by measuring various parameters Ra (center line average roughness), Rz (ten-point average roughness), Rmax (maximum height), etc. can be done. Here, it is determined that the larger the values of these parameters, the rougher the skin surface and the more advanced the aging of the skin.
(Saccharification degree)
The amount of advanced glycation end products (AGEs) is measured using an AGE Reader (manufactured by Diagnostics Technologies B.V.), or a stratum corneum extract is prepared from the stratum corneum peeled and collected by a tape stripping method, It can be evaluated by measuring the amount of stratum corneum Nε-carboxymethyllysine (CML) in the stratum corneum extract by liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS method). Here, it is judged that the larger the quantitative value of AGEs and CML, the more glycated products are accumulated and the aging of the skin progresses.
(spot formation)
It can be evaluated by a professional panelist's evaluation as a stain score by visual observation or image observation, or by instrumental measurement of the stain area. Here, it is judged that the larger the stain score and the stain area, the more stains are formed on the skin and the aging of the skin is progressing.

一態様において、本発明は、加齢変化マーカーを提供する。後述の実施例に示されるとおり、下記表1に示す189種の遺伝子は、皮膚表上脂質(skin surface lipids;SSL)中の発現が暦年齢と正に相関する遺伝子であり、下記表2に示す179種の遺伝子は、SSL中の発現が暦年齢と負に相関する遺伝子である。したがって、SSL中の表1及び2に示す計368種の遺伝子に由来する核酸、並びに該遺伝子の翻訳産物は、各々、加齢変化を判定するための加齢変化マーカーとして使用することができる。該加齢変化マーカーは、該遺伝子に由来する核酸であっても、該遺伝子の翻訳産物であっても、それらの組み合わせであってもよく、好ましくは核酸である。
後記実施例に示すように、本発明の加齢変化マーカーは、皮膚や体内の加齢変化として知られている免疫系や細胞老化、DNA損傷応答、ミトコンドリア機能、表皮分化、細胞周期などに関連しており、生体の分子、細胞、組織レベルでの変化を反映した身体の機能低下から推定される老化の進行程度を示す生物学的年齢の指標として用いることができる。
In one aspect, the invention provides an age-related change marker. As shown in the examples below, the 189 genes shown in Table 1 below are genes whose expression in skin surface lipids (SSL) is positively correlated with chronological age, and are shown in Table 2 below. The 179 genes shown are genes whose expression in SSL is negatively correlated with chronological age. Therefore, nucleic acids derived from a total of 368 genes shown in Tables 1 and 2 in SSL and the translation products of the genes can each be used as age-related change markers for determining age-related changes. The age-related change marker may be a nucleic acid derived from the gene, a translation product of the gene, or a combination thereof, preferably a nucleic acid.
As shown in Examples below, the age-related change markers of the present invention are related to the immune system, cellular aging, DNA damage response, mitochondrial function, epidermal differentiation, cell cycle, etc., which are known as age-related changes in the skin and body. It can be used as an indicator of biological age, which indicates the degree of progress of aging estimated from deterioration of bodily functions reflecting changes at the level of molecules, cells, and tissues of living organisms.

Figure 2022174645000001
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Figure 2022174645000002
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これら368種の遺伝子のうち、下記表3Aに示す発現が暦年齢と正に相関する83種の遺伝子及び表3Bに示す発現が暦年齢と負に相関する80種の遺伝子の計163種の遺伝子は、これまでに加齢との関連が報告されていない遺伝子である。したがって、SSL中の表3に示す163種の遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物は、各々、新規な加齢変化マーカーとして使用することができる。新規な加齢変化マーカーは、該163種の遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つであり、好ましくは2つ以上であり、より好ましくは3つ以上であり、さらに好ましくは5つ以上であり、さらに好ましくは、UBE2D2、SMG7、H2AFV、NRD1、MRPL53、GPR157、LOC440173、TPRA1、EVI2B、ERO1L、IGFL2、及びZFAND5の12種の遺伝子から選択される1つ以上、好ましくは全ての遺伝子に由来する核酸又は該遺伝子の翻訳産物を少なくとも含む組み合わせである。 Of these 368 genes, 83 genes whose expression is positively correlated with chronological age shown in Table 3A below and 80 genes whose expression is negatively correlated with chronological age shown in Table 3B, for a total of 163 genes. is a gene that has not been previously reported to be associated with aging. Therefore, the nucleic acids derived from the 163 genes shown in Table 3 in SSL and the translation products of the genes can each be used as a novel age-related change marker. The novel age-related change marker is at least one, preferably two or more, more preferably three selected from the group consisting of nucleic acids derived from the 163 genes and translation products of the genes. or more, more preferably 5 or more, and more preferably selected from 12 genes: UBE2D2, SMG7, H2AFV, NRD1, MRPL53, GPR157, LOC440173, TPRA1, EVI2B, ERO1L, IGFL2, and ZFAND5 It is a combination containing at least nucleic acids derived from one or more, preferably all genes or translation products of the genes.

Figure 2022174645000003
Figure 2022174645000003

尚、表1及び2に示す遺伝子より表3に示す遺伝子を除いた205遺伝子を下記表4に示す。このうち、表4Aに示す106種の遺伝子は発現が暦年齢と正に相関する遺伝子であり、表4Bに示す99種の遺伝子は発現が暦年齢と負に相関する遺伝子である。 Table 4 below shows the 205 genes excluding the genes shown in Table 3 from the genes shown in Tables 1 and 2. Among these, 106 genes shown in Table 4A are genes whose expression is positively correlated with chronological age, and 99 kinds of genes shown in Table 4B are genes whose expression is negatively correlated with chronological age.

Figure 2022174645000004
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上記の加齢変化マーカー遺伝子には、加齢変化を判定するためのマーカーとして機能する限り、当該遺伝子を構成するDNAの塩基配列と実質的に同一の塩基配列を有する遺伝子も包含される。ここで、実質的に同一の塩基配列とは、例えば、相同性計算アルゴリズムNCBI BLASTを用い、期待値=10;ギャップを許す;フィルタリング=ON;マッチスコア=1;ミスマッチスコア=-3の条件にて検索をした場合、当該遺伝子を構成するDNAの塩基配列と90%以上、好ましくは95%以上、より好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上の同一性があることを意味する。 The age-related change marker gene also includes a gene having a nucleotide sequence substantially identical to the nucleotide sequence of the DNA constituting the gene, as long as it functions as a marker for determining age-related changes. Here, the substantially identical base sequence, for example, using the homology calculation algorithm NCBI BLAST, expected value = 10; gaps allowed; filtering = ON; match score = 1; mismatch score = -3 It means that it has 90% or more, preferably 95% or more, more preferably 98% or more, and still more preferably 99% or more identity with the base sequence of the DNA constituting the gene when searched with .

後述の実施例に示されるとおり、暦年齢に有意差がない集団において、SSL中の表3に示す遺伝子の発現に基づいて判定された年齢(生物学的年齢)に有意差がある2群、すなわち該年齢が相対的に高い群(上位25%、older群)と相対的に低い群(下位25%、younger群)とを比較したところ、該群と肌の老化指標で示される生体の老化の進行程度との関連性が見出された(実施例3)。
具体的には、30代の被験者集団では、older群の方がR6が高く、R7が低かった。40代の被験者集団では、older群の方がR7が低く、しみスコアが高かった。50代の被験者集団では、older群の方がRzが高く、角層CML相対量が高かった。
Two groups with significant differences in age (biological age) as determined based on the expression of the genes shown in Table 3 in SSL in populations with no significant difference in chronological age, as shown in the Examples below; That is, when the group with a relatively high age (upper 25%, older group) and the group with a relatively lower age (lower 25%, younger group) were compared, the aging of the living body indicated by the group and the aging index of the skin (Example 3).
Specifically, in the group of subjects in their thirties, the older group had a higher R6 and a lower R7. In the population of subjects in their 40s, the older group had lower R7 and higher blemish scores. In the group of subjects in their 50s, the older group had higher Rz and higher stratum corneum CML relative amount.

また、後述の実施例に示されるとおり、暦年齢に有意差がない集団において、SSL中の表3に示す遺伝子のうちUBE2D2、SMG7、H2AFV、NRD1、MRPL53、GPR157、LOC440173、TPRA1、EVI2B、ERO1L、IGFL2、及びZFAND5の12種の遺伝子の発現に基づいて判定された年齢(生物学的年齢)に有意差がある2群、すなわち該年齢が相対的に高い群(上位25%、older群)と相対的に低い群(下位25%、younger群)とを比較したところ、該群と肌の老化指標で示される生体の老化の進行程度との関連性が見出された(実施例4)。
具体的には、40代の被験者集団では、older群の方がAGEsが高かった。50代の被験者集団では、older群の方がRaが高く、Rzが高かった。
In addition, as shown in the examples below, among the genes shown in Table 3 in SSL, UBE2D2, SMG7, H2AFV, NRD1, MRPL53, GPR157, LOC440173, TPRA1, EVI2B, and ERO1L, among the genes shown in Table 3, in a population with no significant difference in chronological age , IGFL2, and ZFAND5 2 groups with a significant difference in age (biological age) determined based on the expression of 12 genes, that is, a group with a relatively high age (top 25%, older group) When compared with a relatively low group (bottom 25%, young group), a relationship between the group and the degree of aging progress of the living body indicated by the skin aging index was found (Example 4) .
Specifically, in the population of subjects in their 40s, the older group had higher AGEs. In the population of subjects in their 50s, the older group had higher Ra and higher Rz.

また、後述の実施例に示されるとおり、暦年齢に有意差がない集団において、SSL中の表3及び4に示す遺伝子の発現に基づいて判定された年齢(生物学的年齢)に有意差がある2群、すなわち該年齢が相対的に高い群(上位25%、older群)と相対的に低い群(下位25%、younger群)とを比較したところ、該群と肌の老化指標で示される生体の老化の進行程度との関連性が見出された(実施例2)。
具体的には、40代の被験者集団では、older群の方がRaが高く、Rzが高く、Rmaxが高く、AGEsが高かった。50代の被験者集団では、older群の方がR6が高く、角層CML相対量が高かった。
In addition, as shown in the Examples below, there is no significant difference in age (biological age) determined based on the expression of genes shown in Tables 3 and 4 in SSL in a population with no significant difference in chronological age. When comparing two groups, that is, a group with a relatively high age (upper 25%, older group) and a group with a relatively lower age (lower 25%, younger group), the group and the aging index of the skin (Example 2).
Specifically, in the group of subjects in their 40s, the older group had higher Ra, higher Rz, higher Rmax, and higher AGEs. In the population of subjects in their 50s, the older group had higher R6 and higher stratum corneum CML relative amount.

よって、表3及び4に示す遺伝子は、その発現に暦年齢では捉えられない生体の老化が反映されていると考えられる。したがって、該遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物は、各々、生体の老化の進行程度を表す生物学的年齢を予測するためのマーカーとして使用することができる。生物学的年齢としては、肌に関する生物学的年齢が好ましく、これは肌年齢と言い換えることもできる。よって、好ましくは、該遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物は、各々、肌年齢を予測するためのマーカーとして使用することができる。 Therefore, the expression of the genes shown in Tables 3 and 4 is considered to reflect biological aging that cannot be captured by chronological age. Therefore, the nucleic acid derived from the gene and the translation product of the gene can each be used as a marker for predicting the biological age representing the progress of aging in a living body. The biological age is preferably the biological age related to the skin, which can also be called the skin age. Therefore, preferably, the nucleic acid derived from the gene and the translation product of the gene can each be used as a marker for predicting skin age.

本発明においては、表3に示す各遺伝子又はその翻訳産物の発現量に基づいて、被験者の生物学的年齢の予測が可能である。また、本発明においては、表3に示す各遺伝子又はその翻訳産物の発現量と共に、表4に示す各遺伝子又はその翻訳産物の発現量を用い、両発現量に基づいて、被験者の生物学的年齢の予測が可能である。本発明において、表3及び4に示す遺伝子又はその翻訳産物の発現量は、該遺伝子に由来する核酸又は該遺伝子の翻訳産物を定量することで測定することができる。例えば、該遺伝子から転写されたmRNA、該mRNAから調製されたcDNA、該cDNAからの反応産物、又は該mRNAが翻訳されて合成される翻訳産物(タンパク質など)を定量することで、該遺伝子又はその翻訳産物の発現量を測定することができる。 In the present invention, the biological age of a subject can be predicted based on the expression level of each gene shown in Table 3 or its translation product. In addition, in the present invention, the expression level of each gene shown in Table 3 or its translation product and the expression level of each gene shown in Table 4 or its translation product are used, and based on both expression levels, the subject's biological Prediction of age is possible. In the present invention, the expression levels of the genes shown in Tables 3 and 4 or the translation products thereof can be measured by quantifying the nucleic acids derived from the genes or the translation products of the genes. For example, by quantifying mRNA transcribed from the gene, cDNA prepared from the mRNA, a reaction product from the cDNA, or a translation product (such as a protein) synthesized by translating the mRNA, the gene or The expression level of the translation product can be measured.

表3及び4に示す遺伝子に由来する核酸又は該遺伝子の翻訳産物は、被験者から採取した皮膚表上脂質(SSL)から常法に従って調製することができる。好ましくは、該核酸は、被験者のSSLから調製されるmRNAである。 Nucleic acids derived from the genes shown in Tables 3 and 4 or translation products of the genes can be prepared from superficial skin lipids (SSL) collected from subjects according to conventional methods. Preferably, the nucleic acid is mRNA prepared from the subject's SSL.

本明細書において、「皮膚表上脂質(SSL)」とは、皮膚の表上に存在する脂溶性画分をいい、皮脂と呼ばれることもある。一般に、SSLは、皮膚にある皮脂腺などの外分泌腺から分泌された分泌物を主に含み、皮膚表面を覆う薄い層の形で皮膚表上に存在している。SSLは、皮膚細胞で発現したRNAを含む(特許文献1参照)。また本明細書において、「皮膚」とは、特に限定しない限り、角層、表皮、真皮、毛包、ならびに汗腺、皮脂腺及びその他の腺などの組織を含む領域の総称である。 As used herein, "superficial skin lipids (SSL)" refers to the fat-soluble fraction present on the surface of the skin and is sometimes referred to as sebum. In general, SSL mainly contains secretions secreted from exocrine glands such as sebaceous glands in the skin, and exists on the skin surface in the form of a thin layer covering the skin surface. SSL contains RNA expressed in skin cells (see US Pat. As used herein, unless otherwise specified, the term "skin" is a general term for areas including stratum corneum, epidermis, dermis, hair follicles, and tissues such as sweat glands, sebaceous glands and other glands.

被験者の皮膚からのSSLの採取には、皮膚からのSSLの回収又は除去に用いられているあらゆる手段を採用することができる。好ましくは、後述するSSL吸収性素材、SSL接着性素材、又は皮膚からSSLをこすり落とす器具を使用することができる。SSL吸収性素材又はSSL接着性素材としては、SSLに親和性を有する素材であれば特に限定されず、例えばポリプロピレン、パルプなどが挙げられる。皮膚からのSSLの採取手順のより詳細な例としては、あぶら取り紙、あぶら取りフィルムなどのシート状素材へSSLを吸収させる方法、ガラス板、テープなどへSSLを接着させる方法、スパーテル、スクレイパーなどによりSSLをこすり落として回収する方法、などが挙げられる。SSLの吸着性を向上させるため、脂溶性の高い溶媒を予め含ませたSSL吸収性素材を用いてもよい。一方、SSL吸収性素材は、水溶性の高い溶媒や水分を含んでいるとSSLの吸着が阻害されるため、水溶性の高い溶媒や水分の含有量が少ないことが好ましい。SSL吸収性素材は、乾燥した状態で用いることが好ましい。SSLが採取される皮膚の部位としては、特に限定されず、頭、顔、首、体幹、手足などの身体の任意の部位の皮膚が挙げられ、皮脂の分泌が多い部位、例えば顔の皮膚が好ましい。 Any means used to collect or remove SSL from the skin can be used to collect the SSL from the subject's skin. Preferably, an SSL absorbent material, an SSL adhesive material, or an instrument that scrapes the SSL off the skin, as described below, can be used. The SSL absorbent material or SSL adhesive material is not particularly limited as long as it has affinity for SSL, and examples thereof include polypropylene and pulp. More detailed examples of procedures for collecting SSL from the skin include a method of absorbing SSL into sheet-like materials such as blotting paper and blotting film, a method of adhering SSL to a glass plate, tape, etc., a spatula, a scraper, and the like. and a method of scraping off and recovering SSL. In order to improve the adsorptivity of SSL, an SSL absorbent material previously impregnated with a solvent having high fat solubility may be used. On the other hand, if the SSL absorptive material contains a highly water-soluble solvent or moisture, the adsorption of SSL is inhibited, so it is preferable that the content of the highly water-soluble solvent and moisture is small. The SSL absorbent material is preferably used dry. The site of the skin from which the SSL is collected is not particularly limited, and includes any site of the body such as the head, face, neck, trunk, limbs, etc., and sites with high sebum secretion, such as the skin of the face. is preferred.

被験者から採取されたSSLは一定期間保存されてもよい。採取されたSSLは、含有するRNAの分解を極力抑えるために、採取後できるだけ速やかに低温条件で保存することが好ましい。本発明における該RNA含有SSLの保存の温度条件は、0℃以下であればよく、好ましくは-20±20℃~-80±20℃、より好ましくは-20±10℃~-80±10℃、さらに好ましくは-20±20℃~-40±20℃、さらに好ましくは-20±10℃~-40±10℃、さらに好ましくは-20±10℃、さらに好ましくは-20±5℃である。該RNA含有SSLの該低温条件での保存の期間は、特に限定されないが、好ましくは12か月以下、例えば6時間以上12ヶ月以下、より好ましくは6ヶ月以下、例えば1日間以上6ヶ月以下、さらに好ましくは3ヶ月以下、例えば3日間以上3ヶ月以下である。 The SSL collected from the subject may be stored for a period of time. The collected SSL is preferably stored under low temperature conditions as soon as possible after collection in order to minimize degradation of the contained RNA. The temperature condition for storing the RNA-containing SSL in the present invention may be 0°C or lower, preferably -20±20°C to -80±20°C, more preferably -20±10°C to -80±10°C. , More preferably -20 ± 20°C to -40 ± 20°C, more preferably -20 ± 10°C to -40 ± 10°C, more preferably -20 ± 10°C, still more preferably -20 ± 5°C . The storage period of the RNA-containing SSL under the low-temperature conditions is not particularly limited, but is preferably 12 months or less, for example, 6 hours or more and 12 months or less, more preferably 6 months or less, for example, 1 day or more and 6 months or less, More preferably, it is 3 months or less, for example, 3 days or more and 3 months or less.

採取したSSLからのRNAの抽出には、生体試料からのRNAの抽出又は精製に通常使用される方法、例えば、フェノール/クロロホルム法、AGPC(acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction)法、又はTRIzol(登録商標)、RNeasy(登録商標)、QIAzol(登録商標)などのカラムを用いた方法、シリカをコーティングした特殊な磁性体粒子を用いる方法、Solid Phase Reversible Immobilization磁性体粒子を用いる方法、ISOGENなどの市販のRNA抽出試薬による抽出などを用いることができる。また、SSLからの翻訳産物の抽出には、生体試料からのタンパク質の抽出又は精製に通常使用される方法、例えば、QIAzol Lysis Reagent(Qiagen)などの市販のタンパク質抽出試薬を用いることができる。 Extraction of RNA from the collected SSL can be performed by methods commonly used for extraction or purification of RNA from biological samples, such as the phenol/chloroform method, the AGPC (acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction) method, or the TRIzol ( (registered trademark), RNeasy (registered trademark), QIAzol (registered trademark) column, method using silica-coated special magnetic particles, Solid Phase Reversible Immobilization using magnetic particles, ISOGEN, etc. Extraction using a commercially available RNA extraction reagent or the like can be used. In addition, for extraction of translation products from SSL, methods commonly used for protein extraction or purification from biological samples, for example, commercially available protein extraction reagents such as QIAzol Lysis Reagent (Qiagen) can be used.

以上の手順で調製された核酸又は翻訳産物を用いて表3に示す1つ以上の遺伝子又はその翻訳産物の発現を調べることで、被験者の生物学的年齢を予測することができる。したがって、別の一態様において、本発明は、被験者より採取されたSSL中の表3に示す遺伝子又はその翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、該被験者の生物学的年齢を予測する方法(以下、本発明の方法ともいう)を提供する。一実施形態において、本発明の方法は、被験者より採取されたSSL中の表4に示す遺伝子又はその翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することをさらに含んでいてもよい。別の一実施形態において、本発明の方法は、肌年齢を予測する方法である。 The biological age of a subject can be predicted by examining the expression of one or more genes shown in Table 3 or their translation products using the nucleic acid or translation product prepared by the above procedure. Therefore, in another aspect, the present invention includes measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 3 or their translation products in SSL collected from the subject. A method for predicting biological age (hereinafter also referred to as the method of the present invention) is provided. In one embodiment, the method of the present invention may further comprise measuring the expression of at least one selected from the group consisting of genes shown in Table 4 or their translation products in SSL collected from a subject. . In another embodiment, the method of the invention is a method of predicting skin age.

本発明の方法における被験者は、例えばヒト又は非ヒト哺乳動物であって、生物学的年齢の予測を必要とする者、老化の進行程度を知りたい者であればよい。好ましくは、該被験者は、皮膚上にSSLを有する動物であり、より好ましくはヒトである。
また、被験者がヒトの場合、老化による身体機能低下の多様性がより大きいと予測される暦年齢がより高いヒト、例えば暦年齢が20歳以上、好ましくは30歳以上、より好ましくは40歳以上のヒトが挙げられる。
A subject in the method of the present invention may be, for example, a human or a non-human mammal, as long as it is necessary to predict the biological age or to know the progress of aging. Preferably, the subject is an animal having SSL on its skin, more preferably a human.
In addition, when the subject is a human, a person with a higher chronological age that is predicted to have a greater variety of deterioration in physical function due to aging, for example, a chronological age of 20 years or older, preferably 30 years or older, more preferably 40 years or older of humans.

一実施形態において、本発明の方法は、被験者のSSL中の表3に示す遺伝子からなる群より選択される少なくとも1つの遺伝子(以下、標的遺伝子(群)ともいう)の発現を測定することを含む。別の一実施形態において、本発明の方法は、被験者のSSL中の表3に示す遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つ(以下、標的産物(群)ともいう)の発現を測定することを含む。別の一実施形態において、本発明の方法は、被験者のSSL中の表3に示す遺伝子からなる群より選択される少なくとも1つの遺伝子、及び表4に示す遺伝子からなる群より選択される少なくとも1つの遺伝子(以下、標的遺伝子(群)ともいう)の発現を測定することを含む。別の一実施形態において、本発明の方法は、被験者のSSL中の表3に示す遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つ、及び表4に示す遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つ(以下、標的産物(群)ともいう)の発現を測定することを含む。あるいは、標的遺伝子(群)の発現と標的産物(群)の発現の両方が測定されてもよい。好ましくは、標的遺伝子(群)の発現が測定される。 In one embodiment, the method of the present invention comprises measuring the expression of at least one gene selected from the group consisting of genes shown in Table 3 (hereinafter also referred to as target gene (group)) in SSL of a subject. include. In another embodiment, the method of the present invention reduces the expression of at least one selected from the group consisting of translation products of genes shown in Table 3 (hereinafter also referred to as target product (group)) in SSL of a subject. Including measuring. In another embodiment, the method of the present invention includes at least one gene selected from the group consisting of the genes shown in Table 3 and at least one gene selected from the group consisting of the genes shown in Table 4 in the subject's SSL. measuring the expression of one gene (hereinafter also referred to as target gene(s)). In another embodiment, the method of the present invention includes at least one selected from the group consisting of the translation products of the genes shown in Table 3 in the SSL of the subject and from the group consisting of the translation products of the genes shown in Table 4 It comprises measuring the expression of at least one selected (hereinafter also referred to as target product(s)). Alternatively, both the expression of the target gene(s) and the expression of the target product(s) may be measured. Preferably, the expression of the target gene(s) is measured.

好ましくは、本発明の方法におけるSSLに含まれる該標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の発現の測定は、被験者のSSLに含まれるRNA又は翻訳産物を用いて行われる。一実施形態において、本発明の方法は、被験者のSSLを採取することをさらに含んでいてもよい。一実施形態において、本発明の方法は、該被験者から採取したSSLからRNA又は翻訳産物を抽出することをさらに含んでいてもよい。 Preferably, the measurement of expression of the target gene(s) or target product(s) contained in SSL in the method of the present invention is performed using RNA or translation products contained in SSL of a subject. In one embodiment, the method of the present invention may further comprise harvesting the subject's SSL. In one embodiment, the method of the invention may further comprise extracting RNA or translation products from SSL collected from the subject.

被験者由来のSSL、例えばSSLから抽出されたRNAに含まれる標的遺伝子由来のRNAの量を定量することで、標的遺伝子の発現量を測定することができる。被験者由来RNAの量の測定は、当該分野で通常用いられるRNAを用いた遺伝子発現解析の手順に従って実施すればよい。RNAを用いた遺伝子発現解析の手法の例としては、RNAを逆転写によりcDNAに変換した後、リアルタイムPCR、マルチプレックスPCR、マイクロアレイ、シーケンシング、クロマトグラフィーなどにより該cDNA又はその増幅産物を定量する方法が挙げられる。翻訳産物の発現量は、当該分野で通常用いられるタンパク質定量法、例えばELISA、免疫染色、蛍光法、電気泳動、クロマトグラフィー、質量分析などを用いて測定することができる。測定される発現量は、SSLにおける標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の発現の絶対量であってもよく、又は、他の標準物質や、遺伝子又は翻訳産物の総発現量に対する相対発現量であってもよい。 By quantifying the amount of target gene-derived RNA contained in subject-derived SSL, for example, RNA extracted from SSL, the expression level of the target gene can be measured. The amount of subject-derived RNA may be measured according to the procedure of gene expression analysis using RNA commonly used in the art. Examples of techniques for gene expression analysis using RNA include converting RNA into cDNA by reverse transcription, and then quantifying the cDNA or its amplified product by real-time PCR, multiplex PCR, microarray, sequencing, chromatography, or the like. method. The expression level of the translation product can be measured using protein quantification methods commonly used in the art, such as ELISA, immunostaining, fluorescence method, electrophoresis, chromatography, and mass spectrometry. The expression level measured may be the absolute level of expression of the target gene(s) or target product(s) in the SSL, or the expression relative to other standards or the total expression level of the gene or translation product. It can be the amount.

好ましい実施形態において、本発明の方法では、該被験者由来RNAを逆転写によりcDNAに変換し、次いで該cDNAをPCRにかけ、得られた反応産物を精製する。該逆転写には、解析したい特定のRNAを標的としたプライマーを用いてもよいが、より包括的な核酸の保存及び解析のためにはランダムプライマーを用いることが好ましい。該逆転写には、一般的な逆転写酵素又は逆転写試薬キットを使用することができる。好適には、正確性及び効率性の高い逆転写酵素又は逆転写試薬キットが用いられ、その例としては、M-MLV Reverse Transcriptase及びその改変体、あるいは市販の逆転写酵素又は逆転写試薬キット、例えばPrimeScript(登録商標)Reverse Transcriptaseシリーズ(タカラバイオ社)、SuperScript(登録商標)Reverse Transcriptaseシリーズ(Thermo Scientific社)などが挙げられる。SuperScript(登録商標)III Reverse Transcriptase、SuperScript(登録商標)VILO cDNA Synthesis kit(いずれもThermo Scientific社)などが好ましく用いられる。得られたcDNAのPCRでは、解析したい特定のDNAを標的としたプライマーペアを用いて該特定のDNAのみを増幅してもよいが、複数のプライマーペアを用いて複数のDNAを増幅してもよい。好ましくは、該PCRはマルチプレックスPCRである。マルチプレックスPCRは、PCR反応系に複数のプライマー対を同時に使用することで、複数の遺伝子領域を同時に増幅する方法である。マルチプレックスPCRは、市販のキット(例えば、Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit;ライフテクノロジーズジャパン株式会社など)を用いて実施することができる。 In a preferred embodiment, in the method of the present invention, the subject-derived RNA is converted to cDNA by reverse transcription, the cDNA is then subjected to PCR, and the resulting reaction product is purified. For the reverse transcription, primers targeting specific RNAs to be analyzed may be used, but random primers are preferably used for more comprehensive nucleic acid storage and analysis. A common reverse transcriptase or reverse transcription reagent kit can be used for the reverse transcription. Preferably, a highly accurate and efficient reverse transcriptase or reverse transcription reagent kit is used, examples of which include M-MLV Reverse Transcriptase and variants thereof, or commercially available reverse transcriptase or reverse transcription reagent kit, Examples include PrimeScript (registered trademark) Reverse Transcriptase series (Takara Bio Inc.) and SuperScript (registered trademark) Reverse Transcriptase series (Thermo Scientific). SuperScript (registered trademark) III Reverse Transcriptase, SuperScript (registered trademark) VILO cDNA Synthesis kit (both from Thermo Scientific) and the like are preferably used. In PCR of the obtained cDNA, a primer pair targeting a specific DNA to be analyzed may be used to amplify only the specific DNA, but a plurality of primer pairs may be used to amplify a plurality of DNAs. good. Preferably, said PCR is multiplex PCR. Multiplex PCR is a method for simultaneously amplifying multiple gene regions by simultaneously using multiple primer pairs in a PCR reaction system. Multiplex PCR can be performed using a commercially available kit (eg, Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit; Life Technologies Japan Co., Ltd., etc.).

当該逆転写及びPCRの反応条件を調整することで、PCR反応産物の収率がより向上し、ひいてはそれを用いた解析の精度がより向上する。好適には、該逆転写での伸長反応において、温度を好ましくは42℃±1℃、より好ましくは42℃±0.5℃、さらに好ましくは42℃±0.25℃に調整し、一方、反応時間を好ましくは60分間以上、より好ましくは80~120分間に調整する。また好適には、該PCRにおけるアニーリング及び伸長反応の温度は、使用するプライマーに依存して適宜調整され得るが、例えば上記のマルチプレックスPCRキットを用いる場合、好ましくは62℃±1℃、より好ましくは62℃±0.5℃、さらに好ましくは62℃±0.25℃である。したがって、該PCRでは、好ましくはアニーリング及び伸長反応が1ステップで行われる。該アニーリング及び伸長反応のステップの時間は、増幅すべきDNAのサイズなどに依存して調整され得るが、好ましくは14~18分間である。該PCRにおける変性反応の条件は、増幅すべきDNAに依存して調整され得るが、好ましくは95~99℃で10~60秒間である。上記のような温度及び時間での逆転写及びPCRは、一般的にPCRに使用されるサーマルサイクラーを用いて実行することができる。 By adjusting the reaction conditions of the reverse transcription and PCR, the yield of the PCR reaction product is further improved, and the accuracy of analysis using it is further improved. Suitably, in the extension reaction with reverse transcription, the temperature is preferably adjusted to 42°C ± 1°C, more preferably 42°C ± 0.5°C, even more preferably 42°C ± 0.25°C, while The reaction time is adjusted to preferably 60 minutes or more, more preferably 80 to 120 minutes. Also preferably, the temperature of the annealing and extension reaction in the PCR can be appropriately adjusted depending on the primers used. is 62°C ± 0.5°C, more preferably 62°C ± 0.25°C. Therefore, in the PCR, annealing and extension reactions are preferably performed in one step. The time for the annealing and extension reaction steps can be adjusted depending on the size of the DNA to be amplified, but is preferably 14 to 18 minutes. The denaturation reaction conditions in the PCR can be adjusted depending on the DNA to be amplified, but are preferably 95-99° C. for 10-60 seconds. Reverse transcription and PCR at temperatures and times as described above can be performed using a thermal cycler commonly used for PCR.

当該PCRで得られた反応産物の精製は、反応産物のサイズ分離によって行われることが好ましい。サイズ分離により、目的のPCR反応産物を、PCR反応液中に含まれるプライマーやその他の不純物から分離することができる。DNAのサイズ分離は、例えば、サイズ分離カラムや、サイズ分離チップ、サイズ分離に利用可能な磁気ビーズなどによって行うことができる。サイズ分離に利用可能な磁気ビーズの好ましい例としては、Ampure XPなどのSolid Phase Reversible Immobilization(SPRI)磁性ビーズが挙げられる。 Purification of the reaction product obtained by the PCR is preferably performed by size separation of the reaction product. Size separation allows separation of the desired PCR reaction product from primers and other impurities contained in the PCR reaction. Size separation of DNA can be performed by, for example, a size separation column, a size separation chip, magnetic beads that can be used for size separation, or the like. Preferred examples of magnetic beads that can be used for size separation include Solid Phase Reversible Immobilization (SPRI) magnetic beads such as Ampure XP.

精製したPCR反応産物に対して、その後の定量解析を行うために必要なさらなる処理を施してもよい。例えば、DNAのシーケンシングのために、精製したPCR反応産物を、適切なバッファー溶液へと調製したり、PCR増幅されたDNAに含まれるPCRプライマー領域を切断したり、増幅されたDNAにアダプター配列をさらに付加したりしてもよい。例えば、精製したPCR反応産物をバッファー溶液へと調製し、増幅DNAに対してPCRプライマー配列の除去及びアダプターライゲーションを行い、得られた反応産物を、必要に応じて増幅して、定量解析のためのライブラリーを調製することができる。これらの操作は、例えば、SuperScript(登録商標)VILO cDNA Synthesis kit(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)に付属している5×VILO RT Reaction Mix、及びIon AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)に付属している5×Ion AmpliSeq HiFi Mix、及びIon AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Core Panelを用いて、各キット付属のプロトコルに従って行うことができる。シーケンシングには、好ましくは次世代シーケンサー(例えばIon S5/XLシステム、ライフテクノロジーズジャパン株式会社)が用いられる。シーケンシングで作成されたリードの数(リードカウント)に基づいて、RNA発現を定量することができる。 Purified PCR reaction products may be subjected to further processing as required for subsequent quantitative analysis. For example, for DNA sequencing, a purified PCR reaction product is prepared into an appropriate buffer solution, a PCR primer region contained in PCR amplified DNA is cleaved, an adapter sequence is added to the amplified DNA, and an adapter sequence is added to the amplified DNA. may be added. For example, a purified PCR reaction product is prepared in a buffer solution, PCR primer sequences are removed from the amplified DNA and adapter ligation is performed, and the resulting reaction product is amplified as necessary for quantitative analysis. of libraries can be prepared. These operations are performed, for example, using 5×VILO RT Reaction Mix attached to SuperScript (registered trademark) VILO cDNA Synthesis kit (Life Technologies Japan Co., Ltd.) and Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit (Life Technologies Japan Co., Ltd.). 5×Ion AmpliSeq HiFi Mix and Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Core Panel attached to each kit can be used according to the protocol attached to each kit. For sequencing, a next-generation sequencer (eg, Ion S5/XL system, Life Technologies Japan Co., Ltd.) is preferably used. RNA expression can be quantified based on the number of reads generated by sequencing (read count).

好ましくは、本発明の方法では、SSL中の該標的遺伝子(群)又は該標的産物(群)の発現量に基づいて、被験者の生物学的年齢を予測する。
表3Aに示す83種の遺伝子は、生体の老化が進行するにつれて発現量が増加する遺伝子である。一方、表3Bに示す80種の遺伝子は、生体の老化が進行するにつれて発現量が低下する遺伝子である。表3A及び3Bに示す遺伝子又はその翻訳産物のいずれか1つ以上についての発現量を基準にすることで、被験者の生物学的年齢を予測することができる。
また、表4Aに示す106種の遺伝子は、生体の老化が進行するにつれて発現量が増加する遺伝子である。一方、表4Bに示す99種の遺伝子は、生体の老化が進行するにつれて発現量が低下する遺伝子である。表3A及び3Bに示す遺伝子又はその翻訳産物のいずれか1つ以上についての発現量を基準にすることに加えて、表4A及び4Bに示す遺伝子又はその翻訳産物のいずれか1つ以上についての発現量を基準にすることで、被験者の生物学的年齢を予測してもよい。
Preferably, the method of the present invention predicts the biological age of a subject based on the expression levels of said target gene(s) or said target product(s) in SSL.
The 83 genes shown in Table 3A are genes whose expression levels increase as aging progresses in the living body. On the other hand, the 80 kinds of genes shown in Table 3B are genes whose expression levels decrease as aging of the living body progresses. The biological age of a subject can be predicted based on the expression level of any one or more of the genes or their translation products shown in Tables 3A and 3B.
In addition, the 106 types of genes shown in Table 4A are genes whose expression levels increase as aging of the living body progresses. On the other hand, the 99 types of genes shown in Table 4B are genes whose expression levels decrease as aging of the living body progresses. Expression of any one or more of the genes or translation products thereof shown in Tables 4A and 4B in addition to the expression level of any one or more of the genes or translation products thereof shown in Tables 3A and 3B as a standard A subject's biological age may be predicted on the basis of the amount.

本発明の方法の一実施形態においては、個々の標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の発現量を直接、生物学的年齢を予測するためのパラメータとして用いる。例えば、被験者から測定されたSSLに含まれる標的遺伝子又は標的産物の発現量を、該標的遺伝子又は標的産物の基準発現量と比べることで、該被験者の生物学的年齢を予測することができる。標的遺伝子又は標的産物の基準発現量は、暦年齢と標的遺伝子又は標的産物の発現量の関係に基づき、予め決定することができる。例えば、ある集団を暦年齢に基づいて複数の群に分け、それぞれの群における標的遺伝子又は標的産物の発現量の統計値(例えば平均値)を参考に、それぞれの群への属否を判別する基準発現量を決定することができる。標的遺伝子群又は標的産物群として複数の遺伝子又は翻訳産物を用いる場合は、各々の遺伝子又は翻訳産物の各々について基準発現量を求めることが好ましい。該集団としては、特に限定されず、予測の対象となる被験者に応じて、男女ごとあるいは人種ごとに集団を作成してもよい。基準発現量の算出に用いられる群の例としては、暦年齢が20代の群、30代の群、40代の群、50代の群のように、暦年齢を一定間隔の年代(暦年代)で区切った群、さらに細かい暦年齢範囲で区切った群、暦年齢毎に区切った群などが挙げられる。基準発現量の設定、及び該基準発現量に基づいて被験者がどの群に属するかを分類する具体的手法は、当業者の技術常識に従って適宜実施することができる。そして、標的遺伝子又は標的産物の発現量をパラメータとして、基準発現量との比較により被験者が属すると決定された群の暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢を、該被験者の生物学的年齢と予測することができる。尚、標的遺伝子群又は標的産物群から選ばれた複数の遺伝子又は翻訳産物の発現量を生物学的年齢を予測するためのパラメータとして用いる場合には、パラメータ毎に予測された生物学的年齢の平均値を算出し、該平均値を該被験者の生物学的年齢とすることができる。 In one embodiment of the method of the present invention, the expression level of individual target gene(s) or target product(s) is used directly as a parameter to predict biological age. For example, the biological age of a subject can be predicted by comparing the expression level of a target gene or target product contained in SSL measured from a subject with a reference expression level of the target gene or target product. The reference expression level of the target gene or target product can be predetermined based on the relationship between chronological age and the expression level of the target gene or target product. For example, a population is divided into a plurality of groups based on chronological age, and the statistic value (e.g., average value) of the expression level of the target gene or target product in each group is used to determine whether the group belongs to each group. A baseline expression level can be determined. When a plurality of genes or translation products are used as the target gene group or target product group, it is preferable to determine the reference expression level for each gene or translation product. The group is not particularly limited, and a group may be created for each sex or race according to the subject to be predicted. Examples of groups used to calculate the reference expression level include groups with chronological ages in their 20s, 30s, 40s, and 50s. ), a group separated by a finer chronological age range, a group separated by chronological age, and the like. Specific techniques for setting the reference expression level and classifying which group a subject belongs to based on the reference expression level can be carried out as appropriate according to the common general knowledge of those skilled in the art. Then, using the expression level of the target gene or target product as a parameter, the chronological age, chronological age range or chronological age of the group to which the subject is determined to belong by comparison with the reference expression level is predicted as the biological age of the subject. can do. When using the expression levels of multiple genes or translation products selected from the target gene group or target product group as parameters for predicting biological age, the predicted biological age for each parameter A mean value can be calculated and the mean value taken as the subject's biological age.

被験者のSSL中の該標的遺伝子又は標的産物の発現量がある暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢の群に属すると判断される発現量である場合、該被験者の実際の暦年齢が該群における暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢よりも高ければ、該被験者の老化は抑制されている、すなわち生物学的年齢は低いと予測され得る。また、該被験者の実際の暦年齢が該群における暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢と同等であれば(高くも低くもない)、該被験者の老化は暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢相当、すなわち生物学的年齢は暦年齢相当と予測され得る。さらに、該被験者の実際の暦年齢が該群における暦年代、暦年齢範囲若しくは暦年齢よりも低ければ、該被験者の老化は進行している、すなわち生物学的年齢は高いと予測され得る。尚、複数の標的遺伝子群又は標的産物群を用いる場合には、一定割合、例えば50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは100%の遺伝子又はその翻訳産物が上述した発現量の基準を満たすか否かに基づいて、被験者の生物学的年齢を予測することができる。 If the expression level of the target gene or target product in the subject's SSL is an expression level that is determined to belong to a certain chronological age, chronological age range, or chronological age group, the subject's actual chronological age in that group A chronological age, chronological age range, or higher than chronological age can be predicted to indicate that the subject's aging is retarded, ie, the biological age is low. Also, if the actual chronological age of the subject is equivalent to the chronological age, chronological age range or chronological age in the group (not higher or lower), the subject's aging is equivalent to the chronological age, chronological age range or chronological age ie, biological age can be predicted to correspond to chronological age. Furthermore, if the subject's actual chronological age is lower than the chronological age, chronological age range or chronological age in the group, it can be predicted that the subject is aging, ie, is of advanced biological age. When a plurality of target gene clusters or target product clusters are used, a certain proportion, for example, 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90% or more, and still more preferably 100% of the genes or their translation products The biological age of a subject can be predicted based on whether the expression level criteria described above are met.

あるいは、被験者から測定されたSSLに含まれる標的遺伝子又は標的産物の発現量を、同じ被験者から異なる時期に測定されたSSLに含まれる標的遺伝子又は標的産物の発現量と比較することで、該被験者の老化の進行程度(例えば進行又は抑制)を予測することができる。 Alternatively, by comparing the expression level of the target gene or target product contained in the SSL measured from the subject with the expression level of the target gene or target product contained in the SSL measured from the same subject at different times, the subject It is possible to predict the degree of aging progress (eg, progress or inhibition) of aging.

例えば、標的遺伝子又は標的産物が表3Aに示す遺伝子又はその翻訳産物の場合、その発現量の経時的増加は、被験者の老化の進行を表し、一方、発現量の経時的低下又は無変化は、被験者の老化の抑制を表す。標的遺伝子又は標的産物が表3Bに示す遺伝子又はその翻訳産物の場合、その発現量の経時的低下は、被験者の老化の進行を表し、一方、発現量の経時的増加又は無変化は、被験者の老化の抑制を表す。また例えば、標的遺伝子又は標的産物が表4Aに示す遺伝子又はその翻訳産物の場合、その発現量の経時的増加は、被験者の老化の進行を表し、一方、発現量の経時的低下又は無変化は、被験者の老化の抑制を表す。標的遺伝子又は標的産物が表4Bに示す遺伝子又はその翻訳産物の場合、その発現量の経時的低下は、被験者の老化の進行を表し、一方、発現量の経時的増加又は無変化は、被験者の老化の抑制を表す。 For example, when the target gene or target product is the gene shown in Table 3A or its translation product, an increase in the expression level over time indicates the progress of aging in the subject, while a decrease or no change in the expression level over time indicates Represents inhibition of aging in subjects. When the target gene or target product is the gene shown in Table 3B or its translation product, the decrease in the expression level over time indicates the progress of aging in the subject, while the increase or no change in the expression level over time indicates the subject's Represents inhibition of aging. Further, for example, when the target gene or target product is the gene or its translation product shown in Table 4A, the increase in the expression level over time indicates the progress of aging in the subject, while the decrease or no change in the expression level over time indicates , represents inhibition of aging in the subject. When the target gene or target product is the gene shown in Table 4B or its translation product, the decrease in the expression level over time indicates the aging progress of the subject, while the increase or no change in the expression level over time indicates the subject's Represents inhibition of aging.

別の一実施形態においては、標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の発現量データを用いて構築した予測モデルに基づいて、被験者の生物学的年齢を予測する。例えば、表3に示す1つ以上の標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の各々について、その発現データを説明変数とし、暦年齢を目的変数とした機械学習により、生物学的年齢を予測するための最適な予測モデルを構築することができる。あるいは、表3に示す1つ以上の標的遺伝子(群)又は標的産物(群)、及び表4に示す1つ以上の標的遺伝子(群)又は標的産物(群)の各々について、その発現データを説明変数とし、暦年齢を目的変数とした機械学習により、生物学的年齢を予測するための最適な予測モデルを構築してもよい。例えば、表3に示す遺伝子又はその翻訳産物の中から、その発現量と暦年齢との相関係数の絶対値が高いものから複数を標的遺伝子群又は標的産物群として選択し、それらの発現データを説明変数として用いることができる。 In another embodiment, the biological age of a subject is predicted based on a prediction model constructed using expression level data of target gene(s) or target product(s). For example, for each of one or more target genes (groups) or target products (groups) shown in Table 3, the expression data is used as an explanatory variable, and the biological age is predicted by machine learning using chronological age as the objective variable. It is possible to build an optimal prediction model for Alternatively, for each of one or more target gene(s) or target product(s) shown in Table 3 and one or more target gene(s) or target product(s) shown in Table 4, the expression data is An optimal prediction model for predicting biological age may be constructed by machine learning using chronological age as an explanatory variable and objective variable. For example, from among the genes or their translation products shown in Table 3, a plurality of genes having a high absolute value of correlation coefficient between expression level and chronological age are selected as a group of target genes or a group of target products, and their expression data are obtained. can be used as an explanatory variable.

あるいは、予測モデルの構築に複数の遺伝子又は翻訳産物の発現データを使用する場合、必要に応じて、再帰的特徴量削減(Recursive Feature Elimination;RFE)により、特徴量遺伝子又は翻訳産物に重要度を割り当て、重要度の低い特徴量遺伝子又は翻訳産物を削減してから予測モデルの構築を行ってもよい。例えば、表3に示す遺伝子を特徴量遺伝子とし、該特徴量遺伝子を重要度でランキング化し、重要度の高い特徴量遺伝子を抽出して説明変数とし、暦年齢を目的変数とした機械学習により、生物学的年齢を予測するための最適な予測モデルを構築することができる。例えば、重要度のランキングを元に、ランキングが上位100位以内、好ましくは75位以内、より好ましくは50位以内の遺伝子から特徴量遺伝子を抽出する。重要度の高い特徴量遺伝子の組み合わせとしては、UBE2D2、SMG7、H2AFV、NRD1、MRPL53、GPR157、LOC440173、TPRA1、EVI2B、ERO1L、IGFL2、及びZFAND5の12種の遺伝子から選ばれる1つ以上、好ましくは全てを含む組み合わせが好ましく、これら12種からなる遺伝子の組み合わせがより好ましい。 Alternatively, when using expression data of multiple genes or translation products to construct a prediction model, if necessary, by recursive feature elimination (RFE), the importance of feature genes or translation products The prediction model may be constructed after the allocation, feature amount genes or translation products with low importance are eliminated. For example, the genes shown in Table 3 are used as feature amount genes, the feature amount genes are ranked by importance, the feature amount genes with high importance are extracted and used as explanatory variables, and chronological age is used as the objective variable. An optimal predictive model can be constructed for predicting biological age. For example, based on the importance ranking, feature amount genes are extracted from genes ranked within the top 100, preferably within the 75th, more preferably within the 50th. The combination of feature amount genes with high importance is one or more selected from 12 genes of UBE2D2, SMG7, H2AFV, NRD1, MRPL53, GPR157, LOC440173, TPRA1, EVI2B, ERO1L, IGFL2, and ZFAND5, preferably A combination containing all is preferred, and a combination of genes consisting of these 12 types is more preferred.

予測モデルの構築におけるアルゴリズムは、機械学習に用いるアルゴリズムなどの公知のものを利用することができる。機械学習アルゴリズムの例としては、線形重回帰、LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)回帰、Ridge回帰、Elastic net、PLS(Partial Least Squares)回帰、決定木、ランダムフォレスト、線形カーネルSVM(Support Vector Machine)、多項式カーネルSVM、ガウシアンカーネルSVMなどのアルゴリズムが挙げられる。実測値と予測値の二乗平均平方根誤差(Root Mean Square Error;RMSE)を予測モデルの精度評価指標として用い、構築したモデルの中からRMSEが最小となるモデルを最良のモデルとして選択することができる。 Algorithms for constructing a prediction model can use well-known algorithms such as algorithms used for machine learning. Examples of machine learning algorithms include linear multiple regression, LASSO (Least Absolute Shrinkage and Selection Operator) regression, ridge regression, elastic net, PLS (Partial Least Squares) regression, decision tree, random forest, linear kernel SVM (Support Vector Machine ), polynomial kernel SVM, and Gaussian kernel SVM. Using the root mean square error (RMSE) between the actual value and the predicted value as an accuracy evaluation index of the prediction model, the model with the smallest RMSE can be selected as the best model from among the constructed models. .

構築された予測モデルに、被験者のSSLにおける該標的遺伝子(群)もしくは標的産物(群)の発現データを入力することで、該被験者の生物学的年齢を予測することができる。 By inputting expression data of the target gene(s) or target product(s) in SSL of the subject into the constructed prediction model, the biological age of the subject can be predicted.

本発明の例示的実施形態として、以下の物質、製造方法、用途、方法などをさらに本明細書に開示する。但し、本発明はこれらの実施形態に限定されない。 Further disclosed herein are the following materials, methods of manufacture, uses, methods, etc., as exemplary embodiments of the present invention. However, the invention is not limited to these embodiments.

〔1〕被験者から採取された皮膚表上脂質について、上記表3に示す遺伝子、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、該被験者の生物学的年齢を予測する方法。
〔2〕前記被験者から採取された皮膚表上脂質について、上記表4に示す遺伝子、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、〔1〕記載の方法。
〔3〕前記遺伝子又は翻訳産物の発現量に基づいて生物学的年齢を予測することを含む、〔1〕又は〔2〕記載の方法。
〔4〕前記遺伝子又は翻訳産物の発現量に基づく予測モデルを用いて生物学的年齢を予測することを含み、
該予測モデルが、該遺伝子又は翻訳産物の発現量を説明変数とし、暦年齢を目的変数として構築される、〔3〕記載の方法。
〔5〕前記遺伝子の発現量が、前記被験者から採取された皮膚表上脂質に含まれる該遺伝子のmRNAを定量することにより測定される〔1〕~〔4〕のいずれか1項記載の方法。
〔6〕前記生物学的年齢が肌年齢である、〔1〕~〔5〕のいずれか1項記載の方法。
〔7〕皮脂表上脂質に含まれる上記表3に示す遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つを含む、加齢変化マーカー。
〔8〕前記遺伝子に由来する核酸が、該遺伝子のmRNAである、〔7〕記載のマーカー。
[1] Biology of the subject, including measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 3 above and the translation products of the genes, for surface lipids collected from the subject A method for predicting a natural age.
[2] The description of [1], which comprises measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 4 above and the translation products of the genes for surface lipids collected from the subject. the method of.
[3] The method of [1] or [2], which comprises predicting the biological age based on the expression level of the gene or translation product.
[4] predicting biological age using a prediction model based on the expression level of the gene or translation product;
The method of [3], wherein the prediction model is constructed using the expression level of the gene or translation product as an explanatory variable and chronological age as an objective variable.
[5] The method according to any one of [1] to [4], wherein the expression level of the gene is measured by quantifying the mRNA of the gene contained in skin surface lipids collected from the subject. .
[6] The method according to any one of [1] to [5], wherein the biological age is skin age.
[7] An age-related change marker comprising at least one selected from the group consisting of nucleic acids derived from genes shown in Table 3 above, which are contained in sebaceous surface lipids, and translation products of the genes.
[8] The marker of [7], wherein the nucleic acid derived from the gene is the mRNA of the gene.

以下、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below based on examples, but the present invention is not limited to these.

実施例1 SSL-RNAの加齢変化解析
1)被験者
20~60歳の健常女性134名を被験者とした。
Example 1 Analysis of Changes in SSL-RNA with Age 1) Subjects 134 healthy females aged 20 to 60 were used as subjects.

2)SSL採取
あぶら取りフィルム(5.0cm×8.0cm、3M社)1枚を用いて各被験者の全顔から皮脂を回収した。皮脂を回収したあぶら取りフィルムは、RNA調製に供するまで-80℃で保存した。
2) SSL Collection Sebum was collected from the entire face of each subject using one oil removing film (5.0 cm×8.0 cm, 3M Company). The blotting film from which the sebum was recovered was stored at -80°C until it was subjected to RNA preparation.

3)RNA調製及びシーケンシング
上記2)の皮脂を回収したあぶら取りフィルムを適当な大きさに切断し、QIAzol Lysis Reagent(Qiagen)を用いて、付属のプロトコルに準じてRNAを抽出した。抽出されたRNAを元に、SuperScript VILO cDNA Synthesis kit(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)を用いて42℃、90分間逆転写を行いcDNAの合成を行った。逆転写反応のプライマーには、キットに付属しているランダムプライマーを使用した。得られたcDNAから、マルチプレックスPCRにより20802遺伝子に由来するDNAを含むライブラリーを調製した。マルチプレックスPCRは、Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)を用いて、[99℃、2分→(99℃、15秒→62℃、16分)×20サイクル→4℃、Hold]の条件で行った。得られたPCR産物は、Ampure XP(ベックマン・コールター株式会社)で精製した後に、バッファーの再構成、プライマー配列の消化、アダプターライゲーションと精製、増幅を行い、ライブラリーを調製した。調製したライブラリーをIon 540 Chipにローディングし、Ion S5/XLシステム(ライフテクノロジーズジャパン株式会社)を用いてシーケンシングした。シーケンシングで得られた各リード配列をヒトゲノムのリファレンス配列であるhg19 AmpliSeq Transcriptome ERCC v1に対して遺伝子マッピングすることで、各リード配列の由来する遺伝子を決定した。
3) Preparation of RNA and Sequencing The blotting film from which the sebum was recovered in 2) above was cut into appropriate sizes, and RNA was extracted using QIAzol Lysis Reagent (Qiagen) according to the attached protocol. Based on the extracted RNA, reverse transcription was performed at 42° C. for 90 minutes using SuperScript VILO cDNA Synthesis kit (Life Technologies Japan Co., Ltd.) to synthesize cDNA. Random primers attached to the kit were used as primers for the reverse transcription reaction. A library containing DNA derived from the 20802 gene was prepared from the resulting cDNA by multiplex PCR. Multiplex PCR was performed using Ion AmpliSeq Transcriptome Human Gene Expression Kit (Life Technologies Japan Co., Ltd.) [99°C, 2 minutes → (99°C, 15 seconds → 62°C, 16 minutes) × 20 cycles → 4°C, Hold]. The resulting PCR product was purified with Ampure XP (Beckman Coulter, Inc.) and then subjected to buffer reconstitution, primer sequence digestion, adapter ligation and purification, and amplification to prepare a library. The prepared library was loaded into the Ion 540 Chip and sequenced using the Ion S5/XL system (Life Technologies Japan). Genes from which each read sequence was derived were determined by genetic mapping each read sequence obtained by sequencing against hg19 AmpliSeq Transcriptome ERCC v1, which is a reference sequence of the human genome.

4)データ解析
上記3)で取得した被験者のSSL由来のRNAの発現量のデータ(リードカウント値)を、DESeq2(Love MI et al. Genome Biol. 2014)という手法を用いて補正した。但し、4161個以上の遺伝子が検出されていない21名の被験者の発現量データは除外し、除外後の被験者の発現量データのうち90%以上の被験者で欠損値ではない発現量データが得られた2323種の遺伝子のみ以下の解析に使用した。解析には、DESeq2という手法を用いて補正されたカウント値(Normalized count値)を用い、カウント値が0であるものは欠損値とした。
上記で得られたSSL由来RNA発現量(Normalized count値)を基に、暦年齢とのスピアマンの順位相関分析によるp値が0.05未満となる遺伝子を同定した。その結果、暦年齢と発現量が正に相関する189種の遺伝子(表5-1~5-3)、及び暦年齢と発現量が負に相関する179種の遺伝子(表6-1~6-3)が得られた。
4) Data Analysis The expression level data (read count value) of the SSL-derived RNA of the subject obtained in 3) above was corrected using a technique called DESeq2 (Love MI et al. Genome Biol. 2014). However, the expression level data of 21 subjects in whom 4161 or more genes were not detected was excluded, and expression level data that was not a missing value was obtained in 90% or more of the subjects after exclusion. Only 2323 genes were used for the following analysis. For the analysis, count values (Normalized count values) corrected using a technique called DESeq2 were used, and count values of 0 were regarded as missing values.
Based on the SSL-derived RNA expression level (normalized count value) obtained above, genes with a p-value of less than 0.05 by Spearman's rank correlation analysis with chronological age were identified. As a result, 189 genes whose expression levels are positively correlated with chronological age (Tables 5-1 to 5-3), and 179 genes whose expression levels are negatively correlated with chronological age (Tables 6-1 to 6 -3) was obtained.

Figure 2022174645000005
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Figure 2022174645000006
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Figure 2022174645000007
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Figure 2022174645000008
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Figure 2022174645000009
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Figure 2022174645000010
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公共データベースであるSTRINGを用いて遺伝子オントロジー(GO)エンリッチメント解析によるbiological process(BP)及びReactome pathwayの探索を行った。その結果、暦年齢と発現量が正に相関する遺伝子群から389種のGOタームと156種のPathwayが、暦年齢と発現量が負に相関する遺伝子群から153種のGOタームと118種のPathwayが得られた。これらの中には、皮膚や体内の加齢変化として知られている免疫系や細胞老化、DNA損傷応答、ミトコンドリア機能、表皮分化、細胞周期などに関連するものが含まれていた。 Using the public database STRING, we searched for biological processes (BP) and Reactome pathways by gene ontology (GO) enrichment analysis. As a result, 389 types of GO terms and 156 types of pathways were identified from the gene group whose chronological age and expression level are positively correlated, and 153 types of GO terms and 118 types of pathways were identified from the gene group whose chronological age and expression level were negatively correlated. A pathway was obtained. These include those related to the immune system, cellular senescence, DNA damage response, mitochondrial function, epidermal differentiation, cell cycle, etc., which are known as age-related changes in the skin and body.

前記表5-1~5-3及び6-1~6-3に示された暦年齢と発現量が相関する遺伝子について、加齢との関連性について既報文献を確認したところ、表7に示す暦年齢と発現量が正に相関する83種と表8に示す暦年齢と負に相関する80遺伝子の計163種の遺伝子は、これまで加齢との関連性が報告されておらず、これらについては新規の加齢変化マーカーとなり得ることが明らかとなった。 Regarding the genes whose expression levels are correlated with chronological age shown in Tables 5-1 to 5-3 and 6-1 to 6-3, the previously reported literature was checked for relevance to aging, and the results are shown in Table 7. A total of 163 genes, 83 genes whose expression level is positively correlated with chronological age and 80 genes that are negatively correlated with chronological age shown in Table 8, have not been reported to be related to aging. It became clear that it can be a new age-related change marker.

Figure 2022174645000011
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Figure 2022174645000012
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実施例2 SSL-RNAに基づく生物学的年齢の評価1
1)肌の老化指標の取得
実施例1の2)のSSL採取後、肌の老化指標として、粘弾性、表面粗さ、糖化度、しみ形成を、以下に従って評価した。
(粘弾性)
被験者の頬、目元、口元を測定部位とし、キュートメーター(Courage+Khazaka社製)を用いて粘弾性に係るパラメータであるR2(Ua/Uf、復元率)、R6(Uv/Ue、粘弾性)、R7(Ur/Uf、総戻り率)を測定した。
(表面粗さ)
被験者の目尻の皮膚レプリカをSILFRO(アミック社製)により採取し、PRIMOS-CR(Canfield Scientific社製)を用いて採取したレプリカの3次元形状に係るパラメータであるRa(中心線平均粗さ)、Rz(十点平均粗さ)、Rmax(最大高さ)を測定した。
(糖化度)
被験者の口元のAGEs量を、AGE Reader(Diagnoptics Technologies B.V.社製)を用いて測定した。また、被験者の口元の角層を、フィルムマスキングテープ (2.5cm×5.0cm、寺岡製作所製)を用いたテープストリッピング法により3枚連続で剥離採取し、採取した角層付きテープ3枚から常法に従って角層抽出液を調製し、タンパク量を定量した。次いで、該角層抽出液中の角層Nε-carboxymethyllysine(CML)量を、常法に従って液体クロマトグラフィータンデム型質量分析法(LC-MS/MS法)で測定し、タンパク量当たりのCML相対量を算出した。
(しみ形成)
3名の専門判定員が被験者の顔面のしみの数や大きさを目視により総合的に評価してしみスコア(0~3、4段階)を付け、しみスコアの平均スコアを算出した。
Example 2 Assessment of Biological Age 1 Based on SSL-RNA
1) Acquisition of Skin Aging Index After the SSL collection in Example 1-2), viscoelasticity, surface roughness, degree of saccharification, and spot formation were evaluated as the skin aging index according to the following.
(viscoelasticity)
The test subject's cheeks, eyes, and mouth are used as measurement sites, and parameters related to viscoelasticity R2 (Ua / Uf, recovery rate), R6 (Uv / Ue, viscoelasticity), and R7 are measured using a cutometer (manufactured by Courage + Khazaka). (Ur/Uf, total return rate) was measured.
(Surface roughness)
A skin replica of the outer corner of the eye of the subject was collected by SILFRO (manufactured by Amick), and Ra (center line average roughness), which is a parameter related to the three-dimensional shape of the replica collected using PRIMOS-CR (manufactured by Canfield Scientific), Rz (ten-point average roughness) and Rmax (maximum height) were measured.
(Saccharification degree)
The amount of AGEs around the mouth of the subject was measured using an AGE Reader (manufactured by Diagnostics Technologies B.V.). In addition, the stratum corneum around the mouth of the subject was stripped and collected in three consecutive strips using a film masking tape (2.5 cm x 5.0 cm, manufactured by Teraoka Seisakusho). A stratum corneum extract was prepared according to a conventional method, and the amount of protein was quantified. Next, the amount of stratum corneum Nε-carboxymethyllysine (CML) in the stratum corneum extract was measured by liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS method) according to a conventional method, and the relative amount of CML per protein amount was determined. was calculated.
(spot formation)
Three professional judges visually evaluated the number and size of spots on the face of the subject, gave a score (0 to 3, 4 levels), and calculated the average score of the spots.

2)使用データ
実施例1の3)で取得した被験者からのSSL由来RNAの発現量のデータ(リードカウント値)を、サンプル間の総リード数の違いを補正したRPM(Reads per million mapped reads)値に変換したデータを使用した。但し、全サンプル中90%以上のサンプルで欠損値ではない発現量データが得られている2323種の遺伝子のデータのみ以下の解析に使用した。機械学習モデルの構築には、負の二項分布に従うRPM値を正規分布に近似するため、底2の対数値に変換したRPM値(LogRPM値)をデータとして用いた。
2) Data used The expression level data (read count value) of SSL-derived RNA from the subject obtained in 3) of Example 1 is RPM (Reads per million mapped reads) corrected for the difference in the total number of reads between samples. Data converted to values were used. However, only the data of 2323 genes for which non-missing expression level data were obtained in 90% or more of all samples were used for the following analysis. In constructing the machine learning model, RPM values converted to base 2 logarithmic values (Log 2 RPM values) were used as data in order to approximate RPM values following a negative binomial distribution to a normal distribution.

3)データセット分割
被験者から得られたRNAプロファイルデータセットを、暦年齢の分布が均等になるように2群に分け、58名分のRNAプロファイルデータを暦年齢予測モデルの訓練データとし、残りの55名分のRNAプロファイルデータをモデル精度の評価に使用するテストデータとした。
3) Data set division The RNA profile data set obtained from the subject is divided into two groups so that the chronological age distribution is even, and the RNA profile data for 58 people is used as the training data for the chronological age prediction model, and the remaining RNA profile data for 55 subjects was used as test data for evaluating model accuracy.

4)特徴量遺伝子の選択
実施例1の4)で暦年齢と発現量が正に相関した189種の遺伝子(表5-1~5-3)と発現量が負に相関した179種の遺伝子(表6-1~6-3)を特徴量遺伝子とした。
4) Selection of feature amount genes 189 genes (Tables 5-1 to 5-3) whose expression levels were positively correlated with chronological age in 4) of Example 1 and 179 genes whose expression levels were negatively correlated (Tables 6-1 to 6-3) were used as feature amount genes.

5)モデル構築
訓練データである、SSL由来RNAから選択された前記特徴量遺伝子の発現量のデータ(LogRPM値)を説明変数とし、暦年齢を目的変数として用い、回帰モデルの構築を実施した。モデル構築では、線形重回帰、LASSO(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)回帰、Ridge回帰、Elastic net、PLS(Partial Least Squares)回帰、決定木、ランダムフォレスト、線形カーネルSVM(Support Vector Machine)、多項式カーネルSVM、ガウシアンカーネルSVMの10種類のアルゴリズムを比較した。これら10種のアルゴリズムに対し、訓練データを用いて10倍交差検証によるモデル構築を行うとともに、グリッドサーチにより各アルゴリズムの最適なパラメータの選択を行った。この時、実測値と予測値の二乗平均平方根誤差(RMSE:Root Mean Square Error)を精度評価指標として用い、構築したモデルの中からRMSEが最小となったアルゴリズム及びパラメータの組み合わせを最適モデルとして採用した。その結果、PLS回帰を用いたモデルの平均RMSEが最小となったため、同アルゴリズムを用いて構築したモデルを最適モデルとした。テストデータを用いて、構築したモデルの汎化性能を検証した結果、テストデータの最適予測モデルによる予測値と実測値のピアソンの積率相関係数は0.77であった。この最適予測モデルによる予測値を、SSL-RNAに基づく生物学的年齢とした。テストデータにおける予測値(生物学的年齢)と実測値(暦年齢)の散布図を図1に示す。
5) Model construction A regression model is constructed using the data (Log 2 RPM value) of the expression level of the feature gene selected from SSL-derived RNA, which is training data, as an explanatory variable and chronological age as an objective variable. did. For model building, linear multiple regression, LASSO (Least Absolute Shrinkage and Selection Operator) regression, Ridge regression, Elastic net, PLS (Partial Least Squares) regression, decision tree, random forest, linear kernel SVM (Support Vector Machine), polynomial kernel Ten kinds of algorithms of SVM and Gaussian kernel SVM were compared. For these 10 algorithms, model construction was performed by 10-fold cross-validation using training data, and optimal parameters for each algorithm were selected by grid search. At this time, the Root Mean Square Error (RMSE) between the measured value and the predicted value is used as an accuracy evaluation index, and the combination of algorithms and parameters that minimizes the RMSE from among the constructed models is adopted as the optimal model. did. As a result, since the average RMSE of the model using the PLS regression was the smallest, the model constructed using the same algorithm was selected as the optimal model. As a result of verifying the generalization performance of the constructed model using test data, the Pearson's product-moment correlation coefficient between the values predicted by the optimum prediction model of the test data and the actual values was 0.77. The value predicted by this optimal prediction model was taken as the biological age based on SSL-RNA. A scatter plot of predicted values (biological age) and measured values (chronological age) in the test data is shown in FIG.

6)生物学的年齢と老化指標の関連性
暦年齢に基づいて上記5)のテストデータの被験者を20代12名、30代15名、40代14名、50代14名に分け、それぞれの年代内において上記5)の予測値(生物学的年齢)が相対的に高かった上位25%(older群)と相対的に低かった下位25%(younger群)について、1)で取得した老化指標の各項目の平均値をStudent’s t-test(目視評価はMann-Whitney U-test)により比較した。なお、いずれの年代においても、暦年齢に関してはolder群とyounger群との間で有意差はなかった。
20代と30代では、older群とyounger群との間で有意差や有意差傾向がある項目はなかった。40代では、older群の方がRaが高く、Rzが高く、Rmaxが高く、AGEsが高かった(図2(a))。50代では、older群の方がR6が高く、角層CML相対量が高かった(図2(b))。さらに、各年代における差が見られた項目について、暦年齢及び生物学的年齢とのスピアマンの順位相関分析を実施した。相関係数とp値を表9-1~9-2に示す。6項目中5項目で暦年齢と比べて生物学的年齢のほうが相関係数の絶対値が大きくかつp値が小さく、暦年齢と比べて生物学的年齢のほうが老化指標との相関性に優れていることが認められた。
6) Relevance between biological age and aging index Based on the chronological age, the subjects of the test data in 5) above were divided into 12 people in their 20s, 15 people in their 30s, 14 people in their 40s, and 14 people in their 50s. Aging index obtained in 1) for the upper 25% (older group) and the lower 25% (younger group) where the predicted value (biological age) in 5) above was relatively high within the age group were compared by Student's t-test (Mann-Whitney U-test for visual evaluation). There was no significant difference in chronological age between the older group and the younger group in any age group.
In the twenties and thirties, there was no significant difference or trend of significant difference between the older group and the younger group. In the 40s, the older group had higher Ra, higher Rz, higher Rmax, and higher AGEs (Fig. 2(a)). In the 50s, the older group had a higher R6 and a higher stratum corneum CML relative amount (Fig. 2(b)). In addition, Spearman's rank correlation analysis with chronological age and biological age was performed for items showing differences in each age group. Correlation coefficients and p-values are shown in Tables 9-1 to 9-2. In 5 out of 6 items, the absolute value of the correlation coefficient is larger and the p-value is smaller for biological age than for chronological age, and biological age is more correlated with aging indicators than chronological age. It was recognized that

Figure 2022174645000013
Figure 2022174645000013

Figure 2022174645000014
Figure 2022174645000014

実施例3 SSL-RNAに基づく生物学的年齢の評価2
1)肌の老化指標
実施例2の1)で取得した老化指標を使用した。
Example 3 SSL-RNA Based Biological Age Assessment 2
1) Skin Aging Index The aging index obtained in 1) of Example 2 was used.

2)使用データ
実施例2の2)の使用データと同じデータを使用した。
2) Data used The same data as the data used in 2) of Example 2 were used.

3)データセット分割
被験者から得られたRNAプロファイルデータセットを、暦年齢の分布が均等になるように2群に分け、58名分のRNAプロファイルデータを暦年齢予測モデルの訓練データとし、残りの55名分のRNAプロファイルデータをモデル精度の評価に使用するテストデータとした。
3) Data set division The RNA profile data set obtained from the subject is divided into two groups so that the chronological age distribution is even, and the RNA profile data for 58 people is used as the training data for the chronological age prediction model, and the remaining RNA profile data for 55 subjects was used as test data for evaluating model accuracy.

4)特徴量遺伝子の選択
実施例1の4)で暦年齢と発現量が正に相関した189種の遺伝子と発現量が負に相関した179種の遺伝子のうち、加齢との関連性が報告されていない163種の遺伝子(表7及び表8)を特徴量遺伝子とした。
4) Selection of feature amount genes Of the 189 genes whose expression levels were positively correlated with chronological age and the 179 genes whose expression levels were negatively correlated in 4) of Example 1, the relevance with aging was 163 unreported genes (Tables 7 and 8) were used as feature genes.

5)モデル構築
実施例2の5)と同様に、訓練データを用いて回帰モデルの構築を実施し、10種類のアルゴリズムを比較した。その結果、PLS回帰を用いたモデルの平均RMSEが最小となったため、同アルゴリズムを最適モデルとした。テストデータを用いて、構築したモデルの汎化性能を検証した結果、テストデータの最適予測モデルによる予測値と実測値のピアソンの積率相関係数は0.65であった。この最適予測モデルによる予測値を、SSL-RNAに基づく生物学的年齢とした。テストデータにおける予測値(生物学的年齢)と実測値(暦年齢)の散布図を図3に示す。
5) Model construction Similar to 5) of Example 2, a regression model was constructed using the training data, and 10 types of algorithms were compared. As a result, the average RMSE of the model using PLS regression was the lowest, so this algorithm was selected as the optimal model. As a result of verifying the generalization performance of the constructed model using test data, the Pearson's product-moment correlation coefficient between the values predicted by the optimum prediction model of the test data and the actual values was 0.65. The value predicted by this optimal prediction model was taken as the biological age based on SSL-RNA. A scatter plot of predicted values (biological age) and measured values (chronological age) in the test data is shown in FIG.

6)生物学的年齢と老化指標の関連性
暦年齢に基づいて上記5)のテストデータの被験者を20代11名、30代13名、40代18名、50代13名に分け、それぞれの年代内において上記5)の予測値(生物学的年齢)が相対的に高かった上位25%(older群)と相対的に低かった下位25%(younger群)について、実施例2の1)で取得した老化指標の各項目の平均値をStudent’s t-test(目視評価はMann-Whitney U-test)により比較した。なお、いずれの年代においても、暦年齢に関してはolder群とyounger群との間で有意差はなかった。
20代では、older群とyounger群との間で有意差や有意差傾向がある項目はなかった。30代では、older群の方がR6が高く、R7が低かった(図4(a))。40代では、older群の方がR7が低く、しみスコアが高かった(図4(b))。50代では、older群の方がRzが高く、角層CML相対量が高かった(図4(c))。さらに、各年代における差が見られた項目について、暦年齢及び生物学的年齢とのスピアマンの順位相関分析を実施した。相関係数とp値を表10-1~10-3に示す。暦年齢と比べて生物学的年齢のほうが老化指標との相関性に優れていることが認められた。
6) Relevance between biological age and aging index Based on the chronological age, the subjects of the test data in 5) above were divided into 11 people in their 20s, 13 people in their 30s, 18 people in their 40s, and 13 people in their 50s. For the upper 25% (older group) and the lower 25% (younger group) where the predicted value (biological age) of 5) above was relatively high within the age group, in 1) of Example 2 The mean values of each aging index obtained were compared by Student's t-test (Mann-Whitney U-test for visual evaluation). There was no significant difference in chronological age between the older group and the younger group in any age group.
In the twenties, there was no significant difference or trend of significant difference between the older group and the younger group. In the thirties, the older group had higher R6 and lower R7 (Fig. 4(a)). In the 40s, the older group had lower R7 and higher stain score (Fig. 4(b)). In the 50s, the older group had a higher Rz and a higher stratum corneum CML relative amount (Fig. 4(c)). In addition, Spearman's rank correlation analysis with chronological age and biological age was performed for items showing differences in each age group. Correlation coefficients and p-values are shown in Tables 10-1 to 10-3. Biological age was found to correlate better with aging indicators than chronological age.

Figure 2022174645000015
Figure 2022174645000015

Figure 2022174645000016
Figure 2022174645000016

Figure 2022174645000017
Figure 2022174645000017

実施例4 SSL-RNAに基づく生物学的年齢の評価3
1)肌の老化指標
実施例2の1)で取得した老化指標を使用した。
Example 4 Assessment of Biological Age 3 Based on SSL-RNA
1) Skin Aging Index The aging index obtained in 1) of Example 2 was used.

2)使用データ
実施例2の2)の使用データと同じデータを使用した。
2) Data used The same data as the data used in 2) of Example 2 were used.

3)データセット分割
被験者から得られたRNAプロファイルデータセットを、暦年齢の分布が均等になるように2群に分け、58名分のRNAプロファイルデータを暦年齢予測モデルの訓練データとし、残りの55名分のRNAプロファイルデータをモデル精度の評価に使用するテストデータとした。
3) Data set division The RNA profile data set obtained from the subject is divided into two groups so that the chronological age distribution is even, and the RNA profile data for 58 people is used as the training data for the chronological age prediction model, and the remaining RNA profile data for 55 subjects was used as test data for evaluating model accuracy.

4)特徴量遺伝子の選択
実施例1の4)で暦年齢と発現量が正に相関した189種の遺伝子と発現量が負に相関した179種の遺伝子のうち、加齢との関連性が報告されていない163種の遺伝子(表7及び表8)を特徴遺伝子とした。訓練データにおいて、アルゴリズムとしてランダムフォレストを用いて、再帰的特徴量削減(RFE:Recursive Feature Elimination)による特徴量選択を行った。163種の遺伝子の重要度を表11に示す。重要度が高い12種の遺伝子(UBE2D2、SMG7、H2AFV、NRD1、MRPL53、GPR157、LOC440173、TPRA1、EVI2B、ERO1L、IGFL2、及びZFAND5)を用いた際にRMSEが最小となったため、この12種のRNAを特徴量遺伝子とした。
4) Selection of feature amount genes Of the 189 genes whose expression levels were positively correlated with chronological age and the 179 genes whose expression levels were negatively correlated in 4) of Example 1, the relevance with aging was 163 unreported genes (Tables 7 and 8) were used as characteristic genes. In the training data, feature selection was performed by recursive feature elimination (RFE) using random forest as an algorithm. Table 11 shows the importance of the 163 genes. RMSE was lowest when using 12 genes of high importance (UBE2D2, SMG7, H2AFV, NRD1, MRPL53, GPR157, LOC440173, TPRA1, EVI2B, ERO1L, IGFL2, and ZFAND5). RNA was used as a feature gene.

Figure 2022174645000018
Figure 2022174645000018

5)モデル構築
実施例2の5)と同様に、訓練データを用いて回帰モデルの構築を実施し、10種類のアルゴリズムを比較した。その結果、ランダムフォレストを用いたモデルの平均RMSEが最小となったため、同アルゴリズムを最適モデルとした。テストデータを用いて、構築したモデルの汎化性能を検証した結果、テストデータの最適予測モデルによる予測値と実測値のピアソンの積率相関係数は0.64であった。この最適予測モデルによる予測値を、SSL-RNAに基づく生物学的年齢とした。テストデータにおける予測値(生物学的年齢)と実測値(暦年齢)の散布図を図5に示す。
5) Model construction Similar to 5) of Example 2, a regression model was constructed using the training data, and 10 types of algorithms were compared. As a result, since the average RMSE of the model using the random forest was the smallest, this algorithm was selected as the optimal model. As a result of verifying the generalization performance of the constructed model using test data, the Pearson's product-moment correlation coefficient between the values predicted by the optimum prediction model of the test data and the actual values was 0.64. The value predicted by this optimal prediction model was taken as the biological age based on SSL-RNA. A scatter plot of predicted values (biological age) and measured values (chronological age) in the test data is shown in FIG.

6)生物学的年齢と老化指標の関連性
暦年齢に基づいて上記5)のテストデータの被験者を20代13名、30代13名、40代16名、50代13名に分け、それぞれの年代内において上記5)の予測値(生物学的年齢)が相対的に高かった上位25%(older群)と相対的に低かった下位25%(younger群)について、実施例2の1)で取得した老化指標の各項目の平均値をStudent’s t-test(目視評価はMann-Whitney U-test)により比較した。なお、いずれの年代においても、暦年齢に関してはolder群とyounger群との間で有意差はなかった。
20代と30代では、older群とyounger群との間で有意差や有意差傾向がある項目はなかった。40代では、older群の方がAGEsが高かった(図6(a))。50代では、older群の方がRaが高く、Rzが高かった(図6(b))。さらに、各年代における差が見られた項目について、暦年齢及び生物学的年齢とのスピアマンの順位相関分析を実施した。相関係数とp値を表12-1~12-2に示す。暦年齢と比べて生物学的年齢のほうが老化指標との相関性に優れていることが認められた。
6) Relevance between biological age and aging index Based on the chronological age, the subjects of the test data in 5) above were divided into 13 people in their 20s, 13 people in their 30s, 16 people in their 40s, and 13 people in their 50s. For the upper 25% (older group) and the lower 25% (younger group) where the predicted value (biological age) of 5) above was relatively high within the age group, in 1) of Example 2 The mean values of each aging index obtained were compared by Student's t-test (Mann-Whitney U-test for visual evaluation). There was no significant difference in chronological age between the older group and the younger group in any age group.
In the twenties and thirties, there was no significant difference or trend of significant difference between the older group and the younger group. In the 40s, AGEs were higher in the older group (Fig. 6(a)). In the 50s, the older group had higher Ra and higher Rz (Fig. 6(b)). In addition, Spearman's rank correlation analysis with chronological age and biological age was performed for items showing differences in each age group. Correlation coefficients and p-values are shown in Tables 12-1 to 12-2. Biological age was found to correlate better with aging indicators than chronological age.

Figure 2022174645000019
Figure 2022174645000019

Figure 2022174645000020
Figure 2022174645000020

Claims (8)

被験者から採取された皮膚表上脂質について、下記表1に示す遺伝子、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、該被験者の生物学的年齢を予測する方法。
Figure 2022174645000021
The biological age of the subject, including measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 1 below and the translation products of the genes, for lipids on the skin surface collected from the subject. how to predict.
Figure 2022174645000021
前記被験者から採取された皮膚表上脂質について、下記表2に示す遺伝子、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つの発現を測定することを含む、請求項1記載の方法。
Figure 2022174645000022
2. The method according to claim 1, comprising measuring the expression of at least one selected from the group consisting of the genes shown in Table 2 below and the translation products of the genes for surface lipids collected from the subject.
Figure 2022174645000022
前記遺伝子又は翻訳産物の発現量に基づいて生物学的年齢を予測することを含む、請求項1又は2記載の方法。 3. The method according to claim 1 or 2, comprising predicting the biological age based on the expression level of said gene or translation product. 前記遺伝子又は翻訳産物の発現量に基づく予測モデルを用いて生物学的年齢を予測することを含み、
該予測モデルが、該遺伝子又は翻訳産物の発現量を説明変数とし、暦年齢を目的変数として構築される、請求項3記載の方法。
Predicting biological age using a prediction model based on the expression level of the gene or translation product;
4. The method according to claim 3, wherein said predictive model is constructed using the expression level of said gene or translation product as an explanatory variable and chronological age as an objective variable.
前記遺伝子の発現量が、前記被験者から採取された皮膚表上脂質に含まれる該遺伝子のmRNAを定量することにより測定される、請求項1~4のいずれか1項記載の方法。 5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the expression level of the gene is measured by quantifying mRNA of the gene contained in superficial skin lipids collected from the subject. 前記生物学的年齢が肌年齢である、請求項1~5のいずれか1項記載の方法。 A method according to any one of claims 1 to 5, wherein said biological age is skin age. 皮脂表上脂質に含まれる上記表1に示す遺伝子に由来する核酸、及び該遺伝子の翻訳産物からなる群より選択される少なくとも1つを含む、加齢変化マーカー。 An age-related change marker comprising at least one selected from the group consisting of nucleic acids derived from the genes shown in Table 1 above, which are contained in sebaceous superficial lipids, and translation products of the genes. 前記遺伝子に由来する核酸が、該遺伝子のmRNAである、請求項7記載のマーカー。 8. The marker of claim 7, wherein the nucleic acid derived from said gene is the mRNA of said gene.
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