アポリポタンパク質A1遺伝子のDNAメチル化は、健康な高齢者のエピソード記憶性能に関連しています

背景：DNAメチル化の変動は、記憶、認知パフォーマンス、および認知症に関係しています。血漿アポリポタンパク質A1（APOA1）レベルは、年齢に関連する認知パフォーマンスと低下のバイオマーカーとして機能する可能性があります。 目的：血漿APOA1タンパク質レベルの遺伝性を推定する。APOA1遺伝子内のDNAメチル化の変動を調べる。また、ApoA1メチル化が血漿APOA1レベルとエピソードメモリパフォーマンスに関連しているかどうかを調査します。 方法：オーストラリアの古い双子研究（OATS）におけるAPOA1タンパク質レベルの遺伝率は、構造方程式モデリングを使用して評価されました。APOA1メチル化レベルは、認知的に正常な高齢者の2つのコホートでアッセイされました。イルミナ450Kメチル化アレイを使用して、オート麦からの24のツインペアにおける12 cpgのメチル化状態をアッセイしました。候補CPGは、シドニーメモリおよびエージング研究（シドニーMAS）の454人の個人で、パイロシーケンシングを使用してアッセイされました。回帰分析では、APOA1メチル化レベル、APOA1血漿レベル、および記憶性能の間の関連性を評価しました。 結果：APOA1タンパク質レベルで有意な遺伝性は観察されませんでした。APOA1候補-遺伝子分析により、ツイン研究でのメモリパフォーマンスに関連するCPG部位が明らかになりました（P <0.050）。APOA1における特定のCPG（CG03010018）のメチル化とメモリパフォーマンスとの関連の複製が、シドニーMAS（β= -0.145、p = 0.010）で観察されました。このCPG部位のメチル化は、ApoA1タンパク質レベルとも有意に相関していました（β= 0.161、p = 0.019）。ただし、複合メモリドメインスコアとメチル化の間に関係は観察されませんでした（P = 0.389）。 結論：調査結果は、APOA1発現とDNAメチル化レベルのエピジェネティックな制御が、高齢者のエピソード記憶性能に関連していることを実証しました。

BACKGROUND: DNA methylation variation has been implicated in memory, cognitive performance, and dementia. Plasma apolipoprotein-A1 (ApoA1) levels may act as a biomarker of age-associated cognitive performance and decline. OBJECTIVES: To estimate the heritability of plasma ApoA1 protein levels; to examine DNA methylation variation within the APOA1 gene; and to investigate whether APOA1 methylation is associated with plasma ApoA1 levels and episodic memory performance. METHOD: Heritability of ApoA1 protein levels in Older Australian Twins Study (OATS) was assessed using structural equation modelling. APOA1 methylation levels were assayed in two cohorts of cognitively normal older individuals. The methylation status of 12 CpGs in 24 twin pairs from OATS was assayed using the Illumina 450K methylation array. Candidate CpGs were assayed in 454 individuals from Sydney Memory and Ageing Study (Sydney MAS) using pyrosequencing. Regression analyses assessed associations between APOA1 methylation levels, ApoA1 plasma levels, and memory performance. RESULTS: No significant heritability was observed for ApoA1 protein levels. APOA1 candidate-gene analyses revealed CpG sites associated with memory performance in the twin study (p < 0.050). Replication of an association between methylation of a specific CpG (cg03010018) in APOA1 and memory performance was observed in Sydney MAS (β = -0.145, p = 0.010). Methylation of this CpG site was also significantly correlated with ApoA1 protein levels (β = 0.161, p = 0.019). However, no relationship between a composite memory domain score and methylation was observed (p = 0.389). CONCLUSION: Findings demonstrated that epigenetic control of APOA1 expression and DNA methylation levels are associated with episodic memory performance in older adults.