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The Impact of Exercise Intervention on Biological and Functional Aging Through the Lens of Epigenetic Clocks

28 août 2026 mis à jour par: Ferenc Gergely Torma, Hungarian University of Sports Science

The Effects of Regular Exercise Training on Biological Aging in Older Adults: Investigation of Epigenetic and Functional Changes

This study investigated the effects of a structured 6-month high-intensity interval training (HIIT) program on blood DNA methylation-based measures of biological ageing, physical fitness, cardiovascular function, body composition, metabolic health, and the gut microbiome in adults aged 50-70 years.

Participants completed supervised exercise training three times per week for 6 months. Exercise intensity was individually prescribed based on estimated maximal heart rate (HRmax) and continuously monitored using Polar H10 heart-rate sensors. Perceived exertion was also assessed using the Borg Rating of Perceived Exertion scale to support safe and appropriate exercise intensity. The training program progressively increased the amount of high-intensity exercise over the intervention period. High-intensity intervals were performed above approximately 80% of estimated HRmax and were separated by 2-minute periods of active recovery.

Before and after the intervention, participants underwent physiological and functional assessments. Cardiovascular function was evaluated using echocardiography. Aerobic capacity was assessed using spiroergometry and the Chester Step Test for estimation of VO₂max. Muscular performance was evaluated using maximal vertical jump and handgrip strength tests. Exercise volume was quantified using oxygen-consumption and heart-rate data collected during exercise and expressed as MET-hours (MET-hrs), allowing the individual exercise dose accumulated during the intervention to be characterized.

Body composition was assessed using dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA). Measurements included total and regional fat mass and fat-free mass, allowing changes in overall and regional body composition to be evaluated.

Blood samples were collected before and after the intervention, with participants refraining from exercise for 48 hours before blood collection. Samples were analyzed for selected metabolic and clinical biomarkers, including glucose, triglycerides, total cholesterol, HDL cholesterol, LDL cholesterol, and liver enzymes.

Blood samples were also used to assess blood DNA methylation-based measures of biological ageing. Genome-wide DNA methylation was measured using the Illumina Infinium MethylationEPIC BeadChip. Several DNA methylation-based ageing measures were calculated, including DNAmFitAge, DNAmPhenoAge, DNAmGrimAge, Hannum Age, DunedinPACE, and the Horvath Skin & Blood and pan-tissue clocks. Changes in biological age acceleration were evaluated between baseline and post-intervention.

The gut microbiome was characterized using shotgun metagenomic sequencing to assess changes in microbial composition and functional potential following the exercise intervention.

The primary overall objective of the study was to determine whether the individual volume of exercise performed, quantified as MET-hours, was associated with changes in blood DNA methylation-based biological age acceleration following the 6-month intervention. The study also examined whether exercise volume and training-related changes were associated with changes in physical fitness, cardiovascular function, body composition, metabolic biomarkers, and gut microbiome characteristics. The results may contribute to understanding whether the amount of regular high-intensity exercise is related to biological ageing and other physiological adaptations in 50< years old adults.

Aperçu de l'étude

Statut

Statut

Indique le statut de recrutement actuel ou le statut d'accès étendu.
Complété

Les conditions

Les conditions

La maladie, le trouble, le syndrome, la maladie ou la blessure à l'étude. Sur ClinicalTrials.gov, les conditions peuvent également inclure d'autres problèmes liés à la santé, tels que la durée de vie, la qualité de vie et les risques pour la santé.

Intervention / Traitement

Intervention / Traitement

Processus ou action faisant l'objet d'une étude clinique. Les interventions comprennent les médicaments, les dispositifs médicaux, les procédures, les vaccins et d'autres produits expérimentaux ou déjà disponibles. Les interventions peuvent également inclure des approches non invasives, telles que l'éducation ou la modification du régime alimentaire et de l'exercice.

Type d'étude

Type d'étude

Décrit la nature d'une étude clinique. Les types d'études comprennent les études interventionnelles (également appelées essais cliniques), les études observationnelles (y compris les registres de patients) et l'accès élargi.
Interventionnel

Inscription (Réel)

Inscription

Le nombre de participants à une étude clinique. L'inscription "prévue" est le nombre cible de participants dont les chercheurs ont besoin pour l'étude.
74

Phase

Phase

L'étape d'un essai clinique étudiant un médicament ou un produit biologique, basée sur les définitions élaborées par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis. La phase est basée sur l'objectif de l'étude, le nombre de participants et d'autres caractéristiques. Il y a cinq phases : phase précoce 1 (anciennement répertoriée comme phase 0), phase 1, phase 2, phase 3 et phase 4. Non applicable est utilisé pour décrire les essais sans phases définies par la FDA, y compris les essais de dispositifs ou d'interventions comportementales.
  • N'est pas applicable

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Lieux d'étude

  • Hongrie
    • Pest County
      • Budapest, Pest County, Hongrie, 1123
        • Research Center for Molecular Exercise Science, Hungarian University of Sports Science, Alkotás st. 42-48

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Critère d'éligibilité

Les principales exigences que doivent remplir les personnes qui souhaitent participer à une étude clinique ou les caractéristiques qu'elles doivent avoir. Les critères d'éligibilité comprennent à la fois des critères d'inclusion (qui sont requis pour qu'une personne participe à l'étude) et des critères d'exclusion (qui empêchent une personne de participer). Les types de critères d'éligibilité incluent si une étude accepte des volontaires sains, a des exigences d'âge ou de groupe d'âge, ou est limitée par le sexe.

Âges éligibles pour étudier

  • Adulte
  • Adulte plus âgé

Accepte les volontaires sains

Oui

La description

Inclusion Criteria:

  • Adults aged 50-70 years
  • Legal capacity to provide informed consent
  • Successful completion of a questionnaire-based and instrumental medical screening, confirming eligibility for physical exercise
  • Physical activity level between 1 and 5 METs/day, estimated based on a questionnaire

Exclusion Criteria:

  • Cardiovascular diseases that contraindicate physical exercise, including the presence of a pacemaker
  • Musculoskeletal conditions that contraindicate physical exercise
  • Acute or chronic kidney disease
  • Acute or chronic liver disease
  • Acute or chronic gastrointestinal disease
  • Acute or chronic infectious diseases or febrile conditions
  • Metabolic disorders or endocrine diseases
  • Bleeding disorders or coagulation abnormalities
  • Malignant diseases
  • Autoimmune diseases
  • Asthma
  • Psychiatric or mental disorders
  • Limited legal capacity or impaired ability to communicate
  • Chronic alcohol consumption

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: Science basique
  • Répartition: N / A
  • Modèle interventionnel: Affectation à un seul groupe
  • Masquage: Aucun (étiquette ouverte)

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras

Groupe de participants / Bras

Un groupe ou un sous-groupe de participants à un essai clinique qui reçoit une intervention/un traitement spécifique, ou aucune intervention, selon le protocole de l'essai.
Intervention / Traitement

Intervention / Traitement

Processus ou action faisant l'objet d'une étude clinique. Les interventions comprennent les médicaments, les dispositifs médicaux, les procédures, les vaccins et d'autres produits expérimentaux ou déjà disponibles. Les interventions peuvent également inclure des approches non invasives, telles que l'éducation ou la modification du régime alimentaire et de l'exercice.
Expérimental: Relative High Intensity Intervention Exercise Group for 6 month
Individuals over 50 years of age will undergo regular exercise training three times per week for 40-45 minutes using a high-intensity interval training (HIIT) modality for a period of 6 months. Following health screening and a 2-3-week habituation period, exercise intensity will be monitored and prescribed using a chest-strap heart rate monitoring system. Before and after the intervention, blood samples will be collected, and physiological and functional assessments will be conducted.
Autre: Exercise - Relative High-Intensity Interval Training (HIIT)
Participants completed supervised high-intensity interval training (HIIT) 3 times weekly for 6 months. Exercise intensity was prescribed relative to estimated maximal heart rate (HRmax; Tanaka formula) and was monitored continuously using Polar H10 heart-rate sensors. Sessions included a progressive warm-up, repeated 2-minute high-intensity intervals performed above 80% of HRmax, and 2-minute active recovery periods. Perceived exertion was also monitored using the Borg 0-10 RPE scale, with an upper target of 8. The protocol progressively increased training load: sessions 1-25 included five high-intensity intervals, sessions 26-45 six intervals, and sessions 46 onward seven intervals. Session duration increased from 34 to 38 minutes in the final phase.

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Principaux critères de jugement

Dans le protocole d'une étude clinique, la mesure de résultat prévue qui est la plus importante pour évaluer l'effet d'une intervention/d'un traitement. La plupart des études cliniques ont un critère de jugement principal, mais certaines en ont plus d'un.
Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Epigenetic Age Accelration
Délai: Whole blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Whole blood samples were collected and analyzed using the Illumina EPIC BeadChip assay to quantify DNA methylation at specific CpG sites. DNA methylation-based biological age estimators, including DNAmFitAge, DNAmPhenoAge, and DNAmGrimAge, were calculated from the methylation data. Age acceleration values were expressed in years, and changes in these measures were correlated with changes in other primary and secondary outcome measures.
Whole blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Relative aerobic capaity spiroergometry: VO2 max measurement
Délai: Spiriergomerty was conducted within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement and after at least 48 hours, but no more than 14 days, after the final exercise session.
Relative aerobic capacity was evaluated using cardiopulmonary exercise testing (spiroergometry) and expressed as ml/kg/min
Spiriergomerty was conducted within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement and after at least 48 hours, but no more than 14 days, after the final exercise session.
Relative aerobic capacity esimation: Chester step test
Délai: The Chester Step Test was performed at the first exercise session, which served as the baseline assessment, and was repeated monthly thereafter to monitor changes in aerobic capacity throughout the intervention period.
The Chester Step Test was conducted to estimate changes in VO₂max during the 6-month intervention period. Heart rate responses recorded during each assessment were used to estimate relative aerobic capacity, expressed as mL/kg/min.
The Chester Step Test was performed at the first exercise session, which served as the baseline assessment, and was repeated monthly thereafter to monitor changes in aerobic capacity throughout the intervention period.
Exercise Volume: MET-hours
Délai: Heart rate values and exercise duration were recorded during each exercise session throughout the 6-month intervention period.
Exercise volume was calculated based on estimated VO₂max, average and resting heart rate during exercise, and exercise duration. Exercise volume was expressed as MET-hours.
Heart rate values and exercise duration were recorded during each exercise session throughout the 6-month intervention period.
Total body muscular power
Délai: Grip strength was measured within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second measurement was collected at least 48 hours, but no more than 14 days, after the final exercise session.
Total body muscular strength was measured using a handheld dynamometer, and grip force was expressed in kilograms (kg).
Grip strength was measured within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second measurement was collected at least 48 hours, but no more than 14 days, after the final exercise session.
Echocardiographic measurements
Délai: Echocardiographic data was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second second measurement was conducted at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Echocardiographic measurements included assessments of cardiac morphology and structure, as well as parameters of cardiac function. These measurements were used to characterize structural and functional cardiac adaptations and to evaluate changes in cardiovascular function over the course of the intervention.
Echocardiographic data was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second second measurement was conducted at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.

Mesures de résultats secondaires

Mesures de résultats secondaires

Dans le protocole d'une étude clinique, mesure de résultat planifiée qui n'est pas aussi importante que la mesure de résultat principale pour évaluer l'effet d'une intervention, mais qui reste intéressante. La plupart des études cliniques ont plus d'un critère de jugement secondaire.
Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Blood chemistry: LDL
Délai: Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) was measured from venous blood reum samples as a marker of lipid metabolism and cardiovascular risk. LDL-C concentration was expressed in mmol/L.
Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Blood chemistry: HDL
Délai: Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
High-density lipoprotein cholesterol (HDL) was measured from venous blood samples as a marker of lipid metabolism and cardiovascular health. HDL-C concentration was expressed in mmol/L.
Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Blood chemistry: Fastung glucose
Délai: Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Fasting blood glucose was measured from venous blood samples following an overnight fast as a marker of glucose metabolism. Glucose concentration was expressed in mmol/L.
Blood was collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second blood sample was collected at least 48 hours, but no more than 5 days, after the final exercise session.
Fecal microbial status
Délai: Fecal samples were collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second fecal sample was collected at least 48 hours, but no more than 2 weeks, after the final exercise session.
Gut microbiome composition and functional characteristics were assessed from fecal samples using shotgun metagenomic sequencing before and after the intervention. Microbiome composition was characterized at the species level, with individual taxa expressed as relative abundance.
Fecal samples were collected within 2 weeks before the first exercise session as the baseline measurement. The second fecal sample was collected at least 48 hours, but no more than 2 weeks, after the final exercise session.

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Parrainer

Parrainer

L'organisation ou la personne qui lance l'étude et qui a autorité et contrôle sur l'étude.
Hungarian University of Sports Science

Collaborateurs

Collaborateurs

Une organisation autre que le promoteur qui apporte son soutien à une étude clinique. Ce soutien peut inclure des activités liées au financement, à la conception, à la mise en œuvre, à l'analyse des données ou à la production de rapports.
Semmelweis University

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude (Réel)

Début de l'étude

La date réelle à laquelle le premier participant a été inscrit à une étude clinique. La date de début "prévue" de l'étude est la date qui, selon les chercheurs, sera la date de début de l'étude.
1 mai 2022

Achèvement primaire (Réel)

Achèvement primaire

La date à laquelle le dernier participant à une étude clinique a été examiné ou a reçu une intervention pour recueillir les données finales pour le critère de jugement principal. Que l'étude clinique se soit terminée conformément au protocole ou qu'elle ait été terminée n'affecte pas cette date. Pour les études cliniques avec plus d'un critère de jugement principal avec des dates d'achèvement différentes, ce terme fait référence à la date à laquelle la collecte de données est terminée pour tous les critères de jugement principaux. La date d'achèvement primaire "prévue" est la date qui, selon les chercheurs, sera la date d'achèvement primaire de l'étude.
1 mai 2024

Achèvement de l'étude (Réel)

Achèvement de l'étude

La date à laquelle le dernier participant à une étude clinique a été examiné ou a reçu une intervention/un traitement pour recueillir les données finales pour les mesures de résultats primaires, les mesures de résultats secondaires et les événements indésirables (c'est-à-dire la dernière visite du dernier participant). La date d'achèvement de l'étude "prévue" est la date qui, selon les chercheurs, sera la date d'achèvement de l'étude.
30 juin 2024

Dates d'inscription aux études

Première soumission

Première soumission

La date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis pour la première fois un dossier d'étude à ClinicalTrials.gov. Il y a généralement un délai de quelques jours entre la première date de soumission et la disponibilité du dossier sur ClinicalTrials.gov (la première date publiée).
26 août 2026

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

La date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur soumet pour la première fois un dossier d'étude conforme aux critères d'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Le promoteur ou l'investigateur peut avoir besoin de réviser et de soumettre un dossier d'étude une ou plusieurs fois avant que les critères d'examen du CQ du NLM soient remplis. Il incombe au promoteur ou à l'investigateur de s'assurer que le dossier de l'étude est conforme aux critères d'examen du NLM QC.
28 août 2026

Première publication (Réel)

Première publication

La date à laquelle le dossier d'étude a été disponible pour la première fois sur ClinicalTrials.gov après la fin de l'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Il y a généralement un délai de quelques jours entre la date à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis le dossier de l'étude et la première date de publication.
2 septembre 2026

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Réel)

Dernière mise à jour publiée

La date la plus récente à laquelle les modifications apportées à un dossier d'étude ont été mises à disposition sur ClinicalTrials.gov. Il peut y avoir un délai entre le moment où les modifications ont été soumises à ClinicalTrials.gov par le promoteur ou l'investigateur de l'étude (la date de soumission de la dernière mise à jour) et la date de publication de la dernière mise à jour.
2 septembre 2026

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

La date la plus récente à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a soumis des modifications à un dossier d'étude qui sont conformes aux critères d'examen du contrôle qualité (CQ) de la National Library of Medicine (NLM). Il incombe au promoteur ou à l'investigateur de s'assurer que le dossier de l'étude est conforme aux critères d'examen du NLM QC.
28 août 2026

Dernière vérification

Dernière vérification

La date la plus récente à laquelle le promoteur de l'étude ou l'investigateur a confirmé que les informations sur une étude clinique sur ClinicalTrials.gov étaient exactes et à jour. Si une étude avec un statut de recrutement de recrutement ; pas encore de recrutement ; ou actif, aucun recrutement n'a été confirmé au cours des 2 dernières années, le statut de recrutement de l'étude est indiqué comme inconnu.
1 août 2026

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Mots clés

Autres numéros d'identification d'étude

Autres numéros d'identification d'étude

Identifiants ou numéros d'identification autres que le numéro NCT qui sont attribués à une étude clinique par le sponsor de l'étude, les bailleurs de fonds ou autres. Ces numéros peuvent inclure des identifiants uniques d'autres registres d'essais et des numéros de subvention des National Institutes of Health.
  • NNGYK/14120-7/2025_FEP
  • 152986 (Autre subvention/numéro de financement: NKFIH under the National Research Excellence Programme - STARTING_25)

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

INDÉCIS

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

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