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《自然》:基因时钟可以预测个人死亡时间,并评估“生物学”年龄

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信息来源:https://www.nature.com/articles/d41586-026-01661-y

你的身份证上写着你的年龄,但你的细胞里藏着另一个答案,而且那个答案可能更接近真相。

2026年5月,哈佛医学院衰老研究学者瓦迪姆·格拉迪舍夫领导的团队,在《自然》杂志上发表了一项引人注目的研究。他们基于超过11000名个体的基因活性数据,构建出一种新型"转录组生物钟",不仅能评估小鼠、大鼠、猕猴和人类的生物学年龄,还能在大型人群研究中预测人类因各种原因死亡的时间节点。

这不是科幻小说,是发表在顶级期刊上的同行评审研究。

生物钟,不止一种

在理解这项新研究之前,有必要先厘清一个背景:科学家已经研究"生物钟"很多年了,但不同的钟,测的东西并不一样。

目前最成熟、应用最广的是"表观遗传时钟",它通过检测DNA上的甲基化修饰来评估生物年龄。这类时钟的代表是2013年由史蒂夫·霍瓦特开发的Horvath时钟,以及后来陆续出现的GrimAge、PhenoAge等改进版本。它们的共同特点是:与实际年龄高度相关,也与死亡率相关,但有一个根本性的局限,那就是没有人真正搞清楚甲基化变化背后的生物学含义。

用英国伯明翰大学衰老遗传学家若昂·佩德罗·德·马加良斯的话说:"我们知道它与实际年龄相关,也知道它与死亡率相关,但我们并不完全了解这个时钟究竟在测量什么。"

格拉迪舍夫团队选择了一条不同的路:不看DNA上的化学标记,而是直接看基因的活性,也就是哪些基因在随着年龄增长而变得更活跃,哪些在逐渐沉默。这种方法叫做转录组分析,它的优势在于,基因活性的变化直接反映细胞正在做什么,背后的生物学逻辑更清晰,也更容易解读。

研究团队分析了四个物种、超过25种组织的基因表达数据,并纳入了数十种已知影响衰老和寿命的干预措施,包括热量限制、特定药物处理、基因敲除,以及将老年动物与年轻动物的循环系统连接在一起的"异体共生"实验。这些干预措施的加入,是这项研究的关键设计,因为它让研究者能够验证:这台新生物钟是否真的对衰老敏感,而不只是在记录时间的流逝。

它能做什么,又不能做什么

结果相当令人信服。

新的转录组生物钟不仅能准确评估生物年龄,还能对已知的衰老干预措施做出响应,暴露于γ射线会让时钟加速,而某些已知的延寿干预则会让时钟减慢。更重要的是,在一项大型心脏健康队列研究中,这台生物钟成功预测了人类参与者的全因死亡风险,表现出比现有表观遗传时钟更高的灵敏度。

研究共同作者、布莱根妇女医院计算生物学家亚历山大·蒂什科夫斯基表示,跨物种、跨组织的共同衰老特征令团队印象深刻。"我们共享一些非常基础且保守的衰老相关变化,"他说,这意味着衰老在进化上具有深度保守性,不同物种的细胞在变老这件事上,走的是相似的路。

这对药物研发的意义尤为直接。测试一种抗衰老药物是否有效,传统方法是等动物活到自然死亡,观察寿命是否延长,这在小鼠身上就需要两三年,在灵长类动物上则更漫长。如果有一台灵敏的生物钟,能在几个月内就反映出干预措施对生物年龄的影响,整个药物筛选的速度将大幅提升。

但这项研究的作者和外部专家都保持着清醒的克制。目前最大的未解之谜,是这些基因活性变化究竟是衰老的"驱动者"还是"伴随者",是因还是果。马加良斯直接点出了这个问题:"这些变化是衰老的驱动因素,还是仅仅是衰老的伴随现象?"这个问题的答案,将决定这台生物钟能否从预测工具进化为干预靶点的指南针。

此外,这类生物钟目前的设计定位是人群研究工具,而非个体诊断手段。它可以告诉你某个群体中生物年龄偏高的人死亡风险更大,但无法精确预测某一个具体的人会在哪一天离世。在进入临床应用之前,它还需要在更多样化的人群和环境条件下接受系统验证。

衰老科学正在经历一个罕见的加速期。从GLP-1药物意外展现出的抗衰老潜力,到二甲双胍的TAME临床试验,再到各类细胞重编程技术的涌现,研究者们正在以前所未有的速度逼近一个核心问题:衰老是否可以被测量、被干预,乃至被延缓?

格拉迪舍夫团队的这台新生物钟,给了这个问题一个更清晰的刻度。

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