Abstract Biological ageing estimators derived from DNA methylation (DNAm) data are heritable and correlate with morbidity and mortality. Leveraging DNAm and SNP data from >41,000 individuals, we identify 137 genome-wide significant loci (113 novel) from meta-analyses of four epigenetic clocks and epigenetic surrogate markers for granulocyte proportions and plasminogen activator inhibitor 1 levels, respectively. We report strong genetic correlations with longevity and lifestyle factors such as smoking, education, and obesity. Significant associations are observed in polygenic risk score analysis and to a lesser extent in Mendelian randomization analyses. This study illuminates the genetic architecture underlying epigenetic ageing and its shared genetic contributions with lifestyle factors and longevity.

Abstract Aims and methods Our aim was to characterise the methylation level of a polymorphically imprinted gene, VTRNA2-1 / nc886 , in human populations and somatic tissues. We utilised 48 datasets, consisting of >30 different tissues and >30 000 individuals. Results We show that the nc886 methylation status is associated with twin status and ethnic background, but the variation between populations is limited. Monozygotic twin pairs present concordant methylation, while ∼30% of dizygotic twin pairs present discordant methylation in the nc886 locus. The methylation levels of nc886 are uniform across somatic tissues, except in cerebellum and skeletal muscle. Conclusion We hypothesize that the nc886 imprint is established in the oocyte and that after implantation, the methylation status is stable, excluding a few specific tissues.

We conducted a large-scale, statistically powered, meta-analysis of exercise adaptations in human skeletal muscles, integrating epigenetic, transcriptomic, transcription factors, and proteomic data across 12 independent cohorts comprising over 1000 participants and 2340 human muscle samples. Our study identified distinctive signatures associated with maximal oxygen consumption (VO2max), and identified five genes robustly intersecting multi-OMIC layers. Notably, transcription factors predominantly functioned as activators across these layers, regulating expression of target genes irrespective of whether DNA methylation levels were low or high, indicating a synergistic effect between TFs and the methylome. Analysis of distinct exercise modalities (aerobic and resistance exercise) revealed unique gene pathways, contrasting with patterns observed in inactivity (muscle disuse) studies. These findings offer a comprehensive understanding of exercise and modality-specific adaptations, shedding light on muscle health and the molecular mechanisms associated with cardiorespiratory fitness, aging, and disease prevention.

Abstract MicroRNAs (miRs) are non-coding RNA-molecules that regulate gene expression. Global circulating miR (c-miR) expression patterns (c-miRnome) change with carcinogenesis in various sporadic cancers. Therefore, aberrantly expressed c-miRs could have diagnostic, predictive and prognostic potential in molecular profiling of cancers. c-miR functions in carriers of inherited pathogenic mismatch-repair gene variants ( path_MMR ), also known as Lynch syndrome (LS), have remained understudied. LS cohort provides an ideal population for biomarker mining due to increased lifelong cancer risk and excessive cancer occurrence. Using high-throughput sequencing and bioinformatic approaches, we conducted an exploratory analysis to characterize systemic c-miRnomes of path_MMR carriers. Our discovery cohort included 81 healthy path_MMR carriers and 37 non-LS controls. Our analysis also included cancer cohort comprised of 13 path_MMR carriers with varying cancers and 24 sporadic rectal cancer patients. We showed for the first time that c-miRnome can discern healthy path_MMR carriers from non-LS controls but does not distinguish healthy path_MMR carriers from cancer patients with or without path_MMR . Our c-miR expression analysis combined with in silico tools suggest ongoing alterations of biological pathways shared in LS and sporadic carcinogenesis. We observed that these alterations can produce a c-miR signature which can be used to track oncogenic stress in cancer-free path_MMR carriers. Thus, c-miRs hold potential in monitoring which cancer patients would require more intensive surveillance or clinical management. Significance C-miRnome can discern between healthy persons with or without path_MMR but does not distinguish healthy path_MMR carriers from cancer patients with or without path_MMR , indicating an ongoing alteration of biological pathways that can be used to track oncogenic stress at cancer-free state.