器官早衰会酿大祸！《自然》发现血液可提示哪个器官先变老了

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衰老，是每个人避无可避的事情。随着年龄增加，我们会逐渐感觉到记忆力有所衰退，运动能力减弱，皮肤上出现肉眼可见的皱纹。这些能够直接感知的变化都暗示着衰老的到来，但这并非衰老的全部表现。

衰老造成的另外一些影响会发生在内部的各个器官中，这些变化难以察觉，但却会使生物体器官组织的结构和功能变差，增加许多慢性疾病的发生风险。

图片来源：123RF

实际上，由于生活习惯、遗传因素的不同，我们能很好地理解个体之间衰老速度是不同的，就好比同龄人中，总有些人看着更老，身体状态也更差。

而从另一个角度，同一个生物个体的不同器官之间，衰老速度也并不一致，可能有的人只是大脑比同龄人衰老更快，其他器官仍然保持正常。据今日发表在《自然》的最新论文，器官间的衰老速度差异，决定着哪些器官会有着更高的患病风险，同时我们可以通过血液中一些蛋白组信息来预测个体的哪些器官面临着“超龄”状况。

这个判断依据来自于生物学年龄，即通过各种复杂的生物标志物分析计算得出的年龄，而非我们实际生活了多少年的时间年龄。

研究中，来自斯坦福大学医学院的科学家分析了来自5676名志愿者的蛋白质组样本，其中囊括了约5000种蛋白分子。这些志愿者包含了从20至90岁的广泛群体，研究者重点关注了这些蛋白在11个器官组织中的表达水平，包括大脑、心脏、肝脏、肠道和免疫系统、肌肉等。在这些蛋白中，有800多个会特异性地在某个器官组织中高度表达。

▲血液样本中的蛋白质组信息可用于预测器官衰老（图片来源：参考资料[2]）

随后，他们借助机器学习模型分析了这近5000种蛋白对不同器官生物学年龄的影响，并且让机器算法在不断训练中能根据样本的蛋白组信息来推测它的生物学年龄。

宏观来看，个体的所有器官在衰老时会略微的同步，但大多数时候，各个器官的衰老路径是不同的。而一旦器官的衰老速度过快，产生生物学年龄大于时间年龄的年龄差时，那么个体会有更高的死亡风险。作者在比对志愿者超15年的随访记录后发现，在11个器官中，有10个器官在出现此类年龄差时，都与未来死亡风险增加有关，根据器官的不同，风险提升在15%-50%之间。

这些死亡风险与对应器官的疾病发生有关。举例来说，当个体的心脏衰老过快时，心力衰竭发生风险提升了250%；大脑衰老过快的个体，发生认知衰退的风险是健康个体的1.8倍，同时大脑衰老可独立于Tau蛋白标志物来预测个体患阿尔茨海默病的几率；肾脏衰老过快则与糖尿病、高血压的发生有关。

▲大脑的过早衰老会增加患阿尔茨海默病的风险（图片来源：参考资料[2]）

根据研究中的分析结果，大约每5个人中就有1个人会经历某个器官加速衰老的现象，1.7%的个体甚至表现出两个器官加速衰老，后者的死亡风险是健康个体的6.5倍。

研究团队目前已经设计了一个易于使用的python包，可以用来计算血浆蛋白质组样本的器官年龄。研究通讯作者Tony Wyss-Coray教授表示，“如果能用这种方法在5万，甚至10万个体中进行重复，这将成为一种全新的健康监测手段，尤其是在看到某个器官衰老时及时干预，降低未来疾病发生风险。”

值得一提的是，Wyss-Coray教授曾开展过多项经典的抗衰研究，比如2014年，它将年轻小鼠血液输给老年个体，让后者大脑变年轻了。去年，他们将血液换成了脑脊液，同样实现了大脑的重返青春。

参考资料：

[1] Stanford Medicine-led study finds way to predict which of our organs will fail first. Retrieved December 4, 2023 from

[2] Organ aging signatures in the plasma proteome track health and disease. Nature (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06802-1

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