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研究揭示衰老过程保守特征助：力预测哺乳动物衰老和寿命的时钟
北京5月28日电(记者孙自法)国际学术期刊《自然》最新发表一篇衰老研究论文称，研究人员通过一项对超过1.1万份人类、啮齿动物和灵长动物样本的分析，揭示了衰老过程中的保守特征，从而能够准确估计多种哺乳动物物种及组织类型的分子年龄和寿命的分子时钟。这一框架或有助于开发针对性延长寿命的干预措施。
该论文介绍，衰老的特征是细胞损伤积累和功能衰退，最终导致死亡。同样年纪的个体在分子层面上可能衰老程度不同，相关研究者长期致力于鉴别出与这些差异有关的分子标记。现有的方法包括分析个体DNA随时间发生的表观遗传修饰(非遗传性改变)，但这些“时钟”未能反映特定基因的活性，其结果仍较难解读。
本项研究成果相关示意图(图片来自论文)。施普林格·自然供图在本项研究中，论文共同通讯作者、美国哈佛医学院AlexanderTyshkovskiy和VadimN.Gladyshev与同事及合作者一起，分析了超过1.1万个基因转录本，来自小鼠、大鼠、猕猴和人类的超过25种组织类型。他们研究发现，与年龄相关的转录组改变在各物种和细胞类型中具有保守性，从而可以识别出哺乳动物衰老的一些生物标志物；与细胞衰老(细胞分裂能力下降)、炎症和凋亡(程序性细胞死亡)有关的基因在老化细胞中上调；与创伤愈合、细胞分化和细胞外基质合成有关的基因在不同物种和细胞类型中随年龄增长都有下调。
随后，论文作者用这些数据开发出多组织和多物种分子钟，既能评估时间年龄，也能预测预期死亡率。这些分子钟模型通过统计方法和现有的动物和细胞模型进行了验证，结果表明，这些“时钟”对死亡时间的预测准确程度与第二代表观遗传时钟相当。同时，相较于表观遗传数据，转录组数据的实时性也使得学界有可能在分子层面评估延寿干预策略的效果。
《自然》同期发表同行专家的“新闻与观点”文章指出，该项研究发现的这些标记“或有助于研究者定位哪些过程受到干预或疾病的影响”，这是现有方法无法实现的检测。不过，后续还需要进一步研究，厘清这些生物标志物与衰老的确切关联，以及它们是否就是原因，或仅是衰老过程的副产物。(完)
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