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在我們的生活中,總有那么兩類人:一類是“不服老”的,覺得自己頭腦清晰、腿腳靈活,和年輕時(shí)沒(méi)啥兩樣;另一類是“天天喊老了”的,今天腰酸,明天背疼,后天心臟不舒服......不知道各位讀者朋友,你是屬于哪一種?
其實(shí),這兩種狀態(tài)背后,不僅僅是心理作用,更是每個(gè)人體內(nèi)各個(gè)器官的“生物學(xué)年齡”在以不同的速度老去。
最近,一項(xiàng)發(fā)表在《Nature Medicine》上的重磅研究,通過(guò)對(duì)近4.5萬(wàn)人的血液蛋白質(zhì)進(jìn)行分析,首次實(shí)現(xiàn)了通過(guò)血液檢測(cè)評(píng)估11個(gè)器官的衰老狀態(tài),并且他們發(fā)現(xiàn):大腦和免疫系統(tǒng)的“年輕程度”,竟然是預(yù)測(cè)你是否長(zhǎng)壽的關(guān)鍵!
比如,“年輕的大腦”對(duì)阿爾茨海默病的保護(hù)作用,甚至堪比攜帶兩個(gè)APOE2保護(hù)基因!
是不是突然覺得,“不服老”可能真的不是盲目自信,而是一種科學(xué)?
01
為什么要做這個(gè)研究?
衰老是所有生物無(wú)法逃避的過(guò)程,但不同器官的衰老速度并不一致。有的人肝臟還年輕,大腦卻已提前衰老;有的人心臟還在“蹦迪”,腎臟卻早已“退休”。
如何準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)地評(píng)估不同器官的生物學(xué)年齡,一直是抗衰老領(lǐng)域的核心難題。
本研究旨在利用血漿蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù),通過(guò)血液中器官特異性蛋白質(zhì)的水平,構(gòu)建機(jī)器學(xué)習(xí)模型,預(yù)測(cè)11個(gè)器官的生物學(xué)年齡,并探究其與未來(lái)疾病發(fā)生、死亡風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系。
02
研究對(duì)象與流程
研究人員分析了英國(guó)生物銀行(UK Biobank)中44,498名40–70歲志愿者的血漿樣本,檢測(cè)了約2,916種蛋白質(zhì)。并且,通過(guò)以下步驟構(gòu)建了“器官年齡模型”:
1. 識(shí)別器官特異性蛋白質(zhì):利用GTEx數(shù)據(jù)庫(kù)中的組織RNA表達(dá)數(shù)據(jù),篩選出在某一器官中表達(dá)量至少高于其他器官4倍的蛋白質(zhì)(如神經(jīng)絲輕鏈NEFL來(lái)自大腦)。
2. 訓(xùn)練年齡預(yù)測(cè)模型:使用LASSO回歸模型,基于這些蛋白質(zhì)的水平預(yù)測(cè)個(gè)體的實(shí)際年齡。
3. 計(jì)算“年齡差距”:預(yù)測(cè)年齡與實(shí)際年齡的差值,經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后得到“z-scored年齡差距”,正值表示器官“老化”,負(fù)值表示“年輕”。
此外,他們還建立了“全身性衰老模型”(使用非器官特異性蛋白質(zhì))和“常規(guī)衰老模型”(使用所有蛋白質(zhì))作為對(duì)比。
△ 基于血漿的生物器官年齡模型
03
器官年齡差距具有獨(dú)立性和穩(wěn)定性
研究結(jié)果表明,不同器官的生物年齡彼此之間相關(guān)性很低(平均r=0.21),即每個(gè)器官確實(shí)是“各老各的”。
例如,一個(gè)人的心臟可能已經(jīng)明顯老化,而腎臟卻仍保持相對(duì)年輕的狀態(tài)。
基于這種器官衰老的異質(zhì)性,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將人群區(qū)分為“極端老化者”與“多器官老化者”等類別。
這里值得注意的是,有超過(guò)四分之一的參與者被歸類為“多器官老化者”,這類人群在后續(xù)追蹤中顯示出顯著更高的患病和死亡風(fēng)險(xiǎn)。
這一發(fā)現(xiàn)首次在系統(tǒng)層面揭示:器官間衰老的不同步性,與其對(duì)健康結(jié)果的深遠(yuǎn)影響密切相關(guān)。
除了評(píng)估器官年齡,研究團(tuán)隊(duì)還進(jìn)一步探討了這些指標(biāo)預(yù)測(cè)未來(lái)疾病發(fā)生的潛力,結(jié)果非常引人注目。
如下圖所示,通過(guò)對(duì)參與者2至17年的健康記錄進(jìn)行分析,他們發(fā)現(xiàn):器官的生物年齡與多種慢性病的發(fā)病率高度相關(guān)。
具體來(lái)說(shuō),大腦老化每增加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,阿爾茨海默病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)就提高約1.8倍;若大腦處于“極端老化”狀態(tài),該風(fēng)險(xiǎn)更升至3.1倍,其效應(yīng)相當(dāng)于攜帶一個(gè)APOE4高風(fēng)險(xiǎn)等位基因。
相反,大腦若為“極端年輕”,患病風(fēng)險(xiǎn)則大幅降低74%,保護(hù)作用堪比攜帶兩個(gè)APOE2保護(hù)性基因。
△ 器官年齡預(yù)估疾病發(fā)生
04
大腦和免疫系統(tǒng)狀態(tài)是健康、長(zhǎng)壽的關(guān)鍵
除此之外,數(shù)據(jù)還顯示,多器官同時(shí)老化會(huì)顯著推高多種疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),而若多個(gè)器官——尤其是大腦、免疫系統(tǒng)和腸道,保持年輕狀態(tài),則能有效降低如糖尿病、慢性腎病和骨關(guān)節(jié)炎等的發(fā)病概率!
并且,分析結(jié)果證實(shí):生活方式會(huì)在分子層面留下深刻的“衰老印記”。
不良習(xí)慣如吸煙、飲酒、缺乏運(yùn)動(dòng)、頻繁攝入加工食品或睡眠不足,都與多個(gè)器官的加速老化顯著相關(guān)。相反,高教育水平、定期鍛煉、多攝入富含脂肪的魚類和新鮮蔬果的人群,其器官往往更顯“年輕”。
甚至一些常用藥物和補(bǔ)充劑——如布洛芬、維生素C、魚肝油和復(fù)合維生素,也被發(fā)現(xiàn)與大腦、腎臟或胰腺的年輕狀態(tài)有關(guān)。
這一切表明,日常選擇真的會(huì)實(shí)實(shí)在在地影響我們的生理年齡。
更值得注意的是,身體中“老化器官”的數(shù)量與死亡風(fēng)險(xiǎn)呈明顯正相關(guān)。哪怕僅一個(gè)器官顯著衰老,死亡風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增加一至三倍;若多個(gè)器官同步老化,風(fēng)險(xiǎn)更是呈階梯式上升。
不過(guò)研究也指出,并非所有“年輕器官”都能帶來(lái)生存優(yōu)勢(shì)——只有大腦或免疫系統(tǒng)保持年輕狀態(tài),才顯著與低死亡風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。如果兩者都保持年輕,個(gè)體的生存優(yōu)勢(shì)會(huì)更加明顯!
換句話說(shuō),大腦和免疫系統(tǒng)很可能是人體整體健康狀態(tài)的核心代表,它們的活力,才是真正的“長(zhǎng)壽底色”!
05
小結(jié)
總之,這項(xiàng)研究不僅在科學(xué)層面有突破性意義,更為現(xiàn)實(shí)生活帶來(lái)諸多啟發(fā)。
它為“個(gè)體化抗衰老”提供了可量化、可追蹤的指標(biāo)體系——只需一管血,就能預(yù)測(cè)器官健康、疾病風(fēng)險(xiǎn)乃至壽命長(zhǎng)短。
相比傳統(tǒng)血液檢測(cè)如腎功能或炎癥指標(biāo),這些蛋白質(zhì)模型更全面、更前瞻,更能捕捉微小卻關(guān)鍵的生理變化。
由同一團(tuán)隊(duì)于 2023 年發(fā)表在 Nature 的工作[2]首次證明血漿蛋白能揭示器官的衰老特征,而這次的新研究則在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步,將“器官衰老”直接與長(zhǎng)壽聯(lián)系起來(lái)。
與此同時(shí),本研究也呼應(yīng)了 2025 年 The Lancet Digital Health 的 Whitehall II 隊(duì)列研究[3],后者更強(qiáng)調(diào)不同器官衰老特征對(duì)疾病風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)。
三者合在一起,逐步勾勒出一個(gè)清晰藍(lán)圖:通過(guò)血漿蛋白組學(xué),人類有望在衰老表面化之前就提前識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),并尋找干預(yù)契機(jī)。
當(dāng)然,研究也存在一定局限。
例如,蛋白與器官的歸屬是基于RNA表達(dá)間接推斷的,仍需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;數(shù)據(jù)以歐洲人群為主,其他族群可能存在差異;且“極度年輕”的器官狀態(tài)并不總是更健康,可能存在“過(guò)猶不及”的情況。
研究者也指出,未來(lái)需要結(jié)合長(zhǎng)期隨訪、多人種樣本及干預(yù)實(shí)驗(yàn),來(lái)全面驗(yàn)證這些模型的實(shí)用性和精準(zhǔn)度。
不過(guò)總的來(lái)說(shuō),這項(xiàng)研究標(biāo)志著我們離“科學(xué)抗衰”又近了一步。
未來(lái),我們或許不再需要復(fù)雜 invasive 的檢查,僅靠定期血液蛋白質(zhì)組分析,就能判斷自己的大腦和免疫系統(tǒng)是否還“在線”,真正實(shí)現(xiàn)對(duì)健康衰老的主動(dòng)管理~
撰文:一顆|編輯:lcc
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