目前全球公认的9大衰老标志

人最终都会走向衰老，随着年龄的增长带来的衰老现象也很容易被我们所感知，与此同时，细胞水平上也会发生一些常见的事件，而这些“细胞衰老现象”被科学家们认为是“生物衰老的标志”。

衰老的标志主要由我们的基因决定，但环境因素也会导致或加剧它们。每个标志都会导致随着年龄的增长而发生和累积的损害，并最终导致与年龄相关的病理。衰老的标志决定了实际年龄（日历年龄）和生理年龄（衰老过程如何影响我们身体的身心功能和外观水平下降）之间的差异。

国外顶级期刊《Cell》上发表的一篇研究报告：The Hallmarks of Aging.——衰老的标志，研究中就解释了细胞水平上的“生物衰老标志”。

科学家们对于衰老的标志作出了明确的划分，一共是9大类：基因组不稳定性、端粒磨损、表观遗传改变、蛋白质稳态丧失、营养感应失调、线粒体功能障碍、细胞衰老、干细胞衰竭和细胞间通讯改变。

1. 基因不稳定性

衰老的一个共同点是基因损伤在整个生命中的积累。遗传损伤可能会持续数年，这可能是由于 DNA 复制错误、氧化应激和环境中的外部因素（如毒素）造成的。随着基因损伤的累积，基因的稳定性会减弱，从而使它们面临损害您身体其他功能的风险。

基因不稳定性包括：

1. 体细胞突变在老年人和模式生物的细胞内积累，其他形式的 DNA 损伤，如染色体非整倍体和拷贝数变异，也被发现与衰老有关；

2. 衰老 mtDNA 的突变和缺失也可能导致衰老；

3. 核层的缺陷也会导致基因组不稳定；
   

2.端粒损伤

端粒：染色体的末端由重复的核苷酸碱基组成的保护帽。这些有点像鞋带末端的塑料帽，可以保护鞋带免受损坏，并且更容易系上新运动鞋。就染色体和 DNA 而言，它们的作用相同；随着时间的推移，细胞分裂和环境破坏导致端粒缩短，这被认为在衰老过程中至关重要。

3. 表观遗传变化

各种表观遗传改变会影响整个生命中的所有细胞和组织。表观遗传变化涉及 DNA 甲基化模式的改变、组蛋白的翻译后修饰和染色质重塑。

表观遗传学侧重于行为和环境如何影响基因功能。表观遗传变化的一个特征是组蛋白修饰的概念。组蛋白是一种小蛋白质，可以使 DNA 紧密缠绕并免受细胞环境中的威胁，并调节对遗传信息的访问。

当称为甲基的小化学结构添加到 DNA 中时，它们会关闭相应的基因，从而改变组蛋白功能。将甲基视为基因的“开关”开关：添加它们时，基因会关闭，而去除它们时，基因会打开。这称为DNA 甲基化。

化学成分中含有大量甲基的饮食可能会导致更高的 DNA 甲基化率，从而增加基因失活率。当然，反过来也是如此——饮食中没有足够的甲基供体基团可能会导致更高的基因激活率，从而导致慢性炎症和与年龄相关的疾病。

4. 蛋白质稳态的丧失

所有细胞都利用一系列质量控制机制来保持其蛋白质组的稳定性和功能。蛋白质稳态涉及稳定正确折叠的蛋白质的机制——最突出的是蛋白质的热休克家族——以及蛋白酶体或溶酶体降解蛋白质的机制。

蛋白质组是体内合成和修复蛋白质所需的细胞机器的微生物集合。当功能正常时，蛋白质会被高度精确地创建和修复，从而保持其整体蛋白质功能。

然而随着年龄的增长，很明显蛋白质组开始失去其功能，这可能导致错误折叠和受损蛋白质的积累。这会在体内产生炎症，从而导致与年龄相关的疾病，如阿尔茨海默病、帕金森病和与白内障等眼睛相关的功能障碍。

5. 营养感知能力受损

哺乳动物的生长激素轴包括由垂体前叶产生的生长激素 (GH) 及其次级介质，胰岛素样生长因子 1 (IGF-1)，由许多细胞类型响应 GH 而产生，最显着的是肝细胞。IGF-1 的细胞内信号通路与胰岛素引发的信号通路相同，它通知细胞存在葡萄糖。因此，IGF-1 和胰岛素信号传导被称为“胰岛素和 IGF-1 信号传导”（IIS）通路。值得注意的是，IIS通路是进化中最保守的衰老控制通路，其多个靶点包括转录因子FOXO家族和mTOR复合物，它们也参与衰老并在进化过程中保持不变。

在衰老过程中，我们的细胞对营养信号的调节变得越来越差，这会破坏细胞利用和产生能量的能力。这可能导致能量减少和代谢功能障碍。

6. 线粒体功能障碍

线粒体是细胞的动力源，相当于汽车的发动机。如果发动机熄火，汽车就无法运转……很容易理解，细胞也是如此。如果线粒体开始失去为细胞产生能量的能力，细胞就会挣扎着生存并开始利用有限的能量储备。保持体内足够的抗氧化状态很重要，因为活性氧(ROS) 是线粒体的敌人。随着时间的推移，我们吃的食物和我们参加的运动水平都会影响体内活性氧的相对水平。

7. 细胞衰老

海弗利克观察到的衰老是由端粒缩短引起的，但还有其他与衰老相关的刺激会独立于端粒过程触发衰老。最值得注意的是，非端粒 DNA 损伤和INK4/ARF基因座的去抑制，两者都随着年龄的增长而逐渐发生，也能够诱导衰老。

随着年龄的增长，衰老往往会发生，因为细胞变老并成为环境破坏和磨损的受害者。

为了防止受损 DNA 的复制，同时保持能量产生和体内平衡，衰老开始阻止复制周期。但是当衰老细胞开始积累时就会出现问题，因为这些细胞会引发炎症。由于随着时间的推移，衰老的生物体往往会失去清除这些细胞的能力，因此衰老细胞可能是慢性炎症的主要来源，因此也是生物衰老的主要来源。

8. 干细胞衰竭

组织再生能力的下降是衰老最明显的特征之一。例如，造血功能随着年龄的增长而下降，导致适应性免疫细胞的产生减少——这一过程称为免疫衰老。

干细胞有助于适应性免疫系统的生长，这对于产生针对我们一生中遇到的各种病原体的抗体至关重要。如果身体的免疫干细胞库存开始耗尽，它就会失去适应病原体的能力，并容易受到类似病原体的重复感染。

这就是为什么随着年龄的增长保持身体健康如此重要的原因之一，因为像流感病毒这样看似简单的病原体可能会对我们以后的生活系统产生不利影响。

9. 细胞间通讯异常

随着时间的推移，细胞相互交流的能力趋于下降。以免疫系统为例，免疫细胞相互交流以调节对病原体或细胞威胁的反应，这种交流通常由称为细胞因子的小型免疫蛋白协调。

正如预期的那样，健康的免疫系统将自然而有效地执行必要的过程，以防止炎症。然而，在整个生命周期中对免疫反应和慢性压力的频繁挑战会削弱其控制促炎信号的能力，因此会出现慢性炎症连续体。这种与年龄相关的低度炎症增加被称为“炎症”，被认为是生物衰老的标志性因素。

当然，科学还在进步，也许在不久的将来，很快就能出现更多明确而又能干预衰老的研究结论，持续推动人类前进。

本文由“抗衰颜究所”出品。

参考文献：

1. The Hallmarks of Aging.https://www.cell.com/fulltext/S0092-8674(13)00645-4

2. https://novoslabs.com/causes-of-aging/#04

3. https://wearemikra.com/blogs/learn/the-nine-hallmarks-of-aging-and-your-biological-age

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5. https://www.healthline.com/health/chronological-ageing

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11. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26206469/

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