Understanding the Interaction Between Premature Ageing in HIV and COPD Using Epigenetic Clocks: A Case-Control Study Protocol

Open Respir Arch. 2025 Sep 1;7(4):100489. doi: 10.1016/j.opresp.2025.100489. eCollection 2025 Oct-Dec.

Abstract

Objectives: Our project aims to study premature ageing in people living with HIV and COPD. We hypothesize that the chronic inflammation associated with both conditions accelerates the ageing process. HIV infection has undergone a significant paradigm shift in recent years, transitioning from a rapidly fatal disease to a chronic condition. People living with HIV experience more comorbidities (cardiovascular events, osteoporosis, cancer, neurodegenerative diseases, …) at a younger age. This phenomenon, often referred to as 'premature ageing,' is associated with chronic inflammation and epigenetic changes. Epigenetic clocks, composite markers based on DNA methylation alterations, have emerged as valuable tools for predicting biological age as they predict mortality better than chronological age. These alterations are described both systemically and at the pulmonary level and are related to a higher prevalence of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and worsened respiratory function.

Material and methods: To achieve this, we will perform a case-control study analysing epigenetic clocks and comparing four different groups: healthy control subjects, patients living with HIV without COPD, COPD patients without HIV, and patients with both HIV and COPD.

Conclusions: We hypothesise that patients with both COPD and HIV will exceed the cumulative ageing effect of each condition separately, which suggests a multiplicative effect of ageing between HIV and COPD. Should our hypothesis be supported, it could justify a re-evaluation and potential modification of current screening protocols for COPD in HIV patients or the implementation of case-finding strategies.

Objetivos: Nuestro proyecto pretende estudiar el envejecimiento prematuro en personas que viven con virus de la Iinmunodeficiencia humana (VIH) y enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Nuestra hipótesis es que la inflamación crónica asociada a ambas enfermedades acelera el proceso de envejecimiento. La infección por VIH ha experimentado un cambio de paradigma significativo en los últimos años, pasando de ser una enfermedad rápidamente mortal a una enfermedad crónica. Las personas que viven con VIH experimentan más comorbilidades (eventos cardiovasculares, osteoporosis, cáncer, enfermedades neurodegenerativas, …) a una edad más temprana. Este fenómeno, a menudo denominado «envejecimiento prematuro», está asociado con la inflamación crónica y los cambios epigenéticos. Los relojes epigenéticos, marcadores compuestos basados en alteraciones de la metilación del ADN, han surgido como herramientas valiosas para predecir la edad biológica, ya que predicen la mortalidad mejor que la edad cronológica. Estas alteraciones se describen tanto a nivel sistémico como pulmonar y están relacionadas con una mayor prevalencia de EPOC y un empeoramiento de la función respiratoria.

Material y métodos: Para lograr esto, realizaremos un estudio de casos y controles analizando los relojes epigenéticos y comparando cuatro grupos diferentes: sujetos de control sanos, pacientes que viven con VIH sin EPOC, pacientes con EPOC sin VIH y pacientes con VIH y EPOC.

Conclusiones: Nuestra hipótesis es que los pacientes con EPOC y VIH superarán el efecto de envejecimiento acumulativo de cada condición por separado, lo que sugiere un efecto multiplicativo del envejecimiento entre el VIH y la EPOC. Si nuestra hipótesis se confirma, podría justificar una reevaluación y una posible modificación de los protocolos actuales de detección de EPOC en pacientes con VIH o la implementación de estrategias de detección de casos.

Keywords: Ageing; COPD; Epigenetic clocks; HIV.