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

28 agosto 2026 aggiornato da: 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.

Panoramica dello studio

Stato

Stato

Indica lo stato di reclutamento attuale o lo stato di accesso ampliato.
Completato

Condizioni

Condizioni

La malattia, il disturbo, la sindrome, la malattia o la lesione oggetto di studio. Su ClinicalTrials.gov, le condizioni possono includere anche altri problemi relativi alla salute, come la durata della vita, la qualità della vita e i rischi per la salute.

Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.

Tipo di studio

Tipo di studio

Descrive la natura di uno studio clinico. I tipi di studio includono studi interventistici (chiamati anche studi clinici), studi osservazionali (compresi i registri dei pazienti) e accesso allargato.
Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

Iscrizione

Il numero di partecipanti a uno studio clinico. L'iscrizione "anticipata" è il numero target di partecipanti di cui i ricercatori hanno bisogno per lo studio.
74

Fase

Fase

La fase di una sperimentazione clinica che studia un farmaco o un prodotto biologico, sulla base delle definizioni sviluppate dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense. La fase si basa sull'obiettivo dello studio, sul numero di partecipanti e su altre caratteristiche. Ci sono cinque fasi: Early Phase 1 (precedentemente indicata come Fase 0), Phase 1, Phase 2, Phase 3 e Phase 4. Not Applicable è usato per descrivere sperimentazioni senza fasi definite dalla FDA, incluse sperimentazioni di dispositivi o interventi comportamentali.
  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

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

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Criteri di ammissibilità

I requisiti chiave che devono soddisfare le persone che vogliono partecipare a uno studio clinico o le caratteristiche che devono avere. I criteri di ammissibilità sono costituiti sia da criteri di inclusione (necessari a una persona per partecipare allo studio) sia da criteri di esclusione (che impediscono a una persona di partecipare). I tipi di criteri di ammissibilità includono se uno studio accetta volontari sani, ha requisiti di età o gruppo di età o è limitato dal sesso.

Età idonea allo studio

  • Adulto
  • Adulto più anziano

Accetta volontari sani

Sì

Descrizione

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

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Scienza basilare
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm

Gruppo di partecipanti / Arm

Un gruppo o sottogruppo di partecipanti a uno studio clinico che riceve un intervento/trattamento specifico o nessun intervento, secondo il protocollo dello studio.
Intervento / Trattamento

Intervento / Trattamento

Un processo o un'azione che è al centro di uno studio clinico. Gli interventi includono farmaci, dispositivi medici, procedure, vaccini e altri prodotti sperimentali o già disponibili. Gli interventi possono anche includere approcci non invasivi, come l'educazione o la modifica della dieta e dell'esercizio fisico.
Sperimentale: 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.
Altro: 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.

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misure di risultato primarie

Nel protocollo di uno studio clinico, la misura dell'esito pianificato più importante per valutare l'effetto di un intervento/trattamento. La maggior parte degli studi clinici ha una misura di esito primaria, ma alcuni ne hanno più di una.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Epigenetic Age Accelration
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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.

Misure di risultato secondarie

Misure di risultato secondarie

Nel protocollo di uno studio clinico, una misura dell'esito pianificato che non è importante quanto la misura dell'esito primario per valutare l'effetto di un intervento ma è comunque di interesse. La maggior parte degli studi clinici ha più di una misura di esito secondaria.
Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Blood chemistry: LDL
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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
Lasso di tempo: 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.

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Sponsor

L'organizzazione o la persona che avvia lo studio e che ha autorità e controllo sullo studio.
Hungarian University of Sports Science

Collaboratori

Collaboratori

Un'organizzazione diversa dallo sponsor che fornisce supporto per uno studio clinico. Questo supporto può includere attività relative al finanziamento, alla progettazione, all'implementazione, all'analisi dei dati o al reporting.
Semmelweis University

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

Inizio studio

La data effettiva in cui il primo partecipante è stato arruolato in uno studio clinico. La data di inizio dello studio "prevista" è la data che i ricercatori pensano sarà la data di inizio dello studio.
1 maggio 2022

Completamento primario (Effettivo)

Completamento primario

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento per raccogliere i dati finali per la misura dell'esito primario. Il fatto che lo studio clinico sia terminato secondo il protocollo o sia stato interrotto non influisce su questa data. Per gli studi clinici con più di una misura di esito primario con diverse date di completamento, questo termine si riferisce alla data in cui la raccolta dei dati è completata per tutte le misure di esito primario. La data di completamento principale "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento principale per lo studio.
1 maggio 2024

Completamento dello studio (Effettivo)

Completamento dello studio

La data in cui l'ultimo partecipante a uno studio clinico è stato esaminato o ha ricevuto un intervento/trattamento per raccogliere i dati finali per le misure di esito primarie, le misure di esito secondarie e gli eventi avversi (ovvero l'ultima visita dell'ultimo partecipante). La data di completamento dello studio "prevista" è la data che i ricercatori ritengono sarà la data di completamento dello studio.
30 giugno 2024

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

Primo inviato

La data in cui lo sponsor o il ricercatore dello studio ha inviato per la prima volta un record di studio a ClinicalTrials.gov. In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la prima data di invio e la disponibilità del record su ClinicalTrials.gov (la prima data di invio).
26 agosto 2026

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

La data in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore invia per la prima volta un record di studio che è coerente con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). Lo sponsor o lo sperimentatore potrebbe dover rivedere e inviare un record di studio una o più volte prima che i criteri di revisione QC di NLM siano soddisfatti. È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
28 agosto 2026

Primo Inserito (Effettivo)

Primo Inserito

La data in cui il record dello studio è stato disponibile per la prima volta su ClinicalTrials.gov dopo la conclusione della revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). In genere c'è un ritardo di alcuni giorni tra la data in cui lo sponsor dello studio o lo sperimentatore ha presentato il record dello studio e la prima data pubblicata.
2 settembre 2026

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

Ultimo aggiornamento pubblicato

La data più recente in cui le modifiche al record di uno studio sono state rese disponibili su ClinicalTrials.gov. Potrebbe esserci un ritardo tra il momento in cui le modifiche sono state inviate a ClinicalTrials.gov dallo sponsor o dallo sperimentatore dello studio (data di invio dell'ultimo aggiornamento) e la data di pubblicazione dell'ultimo aggiornamento.
2 settembre 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha presentato modifiche a un record di studio che sono coerenti con i criteri di revisione del controllo di qualità (QC) della National Library of Medicine (NLM). È responsabilità dello sponsor o dello sperimentatore garantire che il record dello studio sia coerente con i criteri di revisione QC NLM.
28 agosto 2026

Ultimo verificato

Ultimo verificato

La data più recente in cui lo sponsor dello studio o il ricercatore ha confermato che le informazioni su uno studio clinico su ClinicalTrials.gov sono accurate e aggiornate. Se uno studio con stato di reclutamento di reclutamento; non ancora reclutamento; o attivo, non reclutamento non è stato confermato negli ultimi 2 anni, lo stato di reclutamento dello studio viene mostrato come sconosciuto.
1 agosto 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Altri numeri di identificazione dello studio

Altri numeri di identificazione dello studio

Identificatori o numeri ID diversi dal numero NCT assegnati a uno studio clinico dallo sponsor, dai finanziatori o da altri dello studio. Questi numeri possono includere identificatori univoci di altri registri di sperimentazione e numeri di sovvenzioni del National Institutes of Health.
  • NNGYK/14120-7/2025_FEP
  • 152986 (Altro numero di sovvenzione/finanziamento: NKFIH under the National Research Excellence Programme - STARTING_25)

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

INDECISO

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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