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作者：Jerry

导读：衰老被认为是损伤积累和功能丧失的不断增加的过程，这会导致发病率和死亡率的增加。生物体的衰老，除了用实际年龄衡量外，还可以用生物学年龄衡量。研究表明个体的生物学年龄会在压力下迅速增加，而从压力中恢复过来后会逆转。

近日，哈佛大学医学院和杜克大学医学院的研究人员在 Cell 子刊 《Cell Metabolism》 上发表了题为“Biological age is increased by stress and restored upon recovery” 的研究论文。

这项研究表明，生物年龄是“流动的”，并且在两个方向上都表现出快速变化。人类和小鼠的生物学年龄（Biological Age）在各种形式的压力下会迅速增加，而这种增长会从压力中恢复过来后逆转。

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1550413123000931

 

 01  研究背景

生物体的生物年龄被认为是在生命过程中稳步增长的。然而，现在很清楚的是，生理年龄并不是与实际年龄有不可磨灭的联系:个体在生理上可能比他们的实际年龄更老或更年轻外，动物模型和人类中越来越多的证据表明，生物年龄可受到疾病、药物治疗、生活方式改变、环境暴露和其他因素的影响。尽管人们普遍承认生物年龄至少在一定程度上是可塑的，但生物年龄在一生中经历的可逆变化的程度以及引发这种变化的事件仍然未知。

DNA甲基化(DNAm)时钟已经成为评估生物年龄的首要工具。这种表观遗传老化时钟是基于观察到整个基因组中CpG位点的各种子集的甲基化水平随着年龄的增长而发生可预测的变化而创新的。第一代人类DNAm时钟是使用机器学习方法构建的，用于构建模型，这些模型经过训练，用来预测实际年龄。

自从DNAm时钟出现以来，已经出现了一套小鼠DNAm时钟和第二代人类DNAm时钟。第二代人类DNAm时钟整合了许多老化的表型测量值(在某些情况下，还包括实际年龄),以产生发病率/死亡率风险和生物学年龄的测量值。另一种最近报道的第二代方法，称为DunedinPACE，使用纵向表型训练数据来测量生物老化率。DNAm时钟具有出色的预测能力，并对已知的抗衰老/延长寿命干预措施(如热量限制)有反应。这些时钟代表了当前的黄金标准老化生物标志物，现已广泛应用于老化领域，包括人类临床试验。

 

 02  研究发现

研究人员利用人类和小鼠的DNAm时钟的力量来测量在各种压力刺激下可逆的生物学年龄变化。转录组和代谢组生物标志物的使用支持了这一观点。

研究人员发现，生物年龄可能会在相对较短的时间内随着压力的增加而增加，但这种增加是短暂的，并在从压力中恢复后趋于基线。利用各种压力事件来研究这个问题，研究人员进一步发现第二代人类DNAm时钟给出了一致的输出，而第一代人类DNAm时钟通常缺乏检测生物年龄瞬时变化的灵敏度。

最后，利用COVID-19作为引发生物年龄可逆增长的严重传染病的模型。研究证明压力诱导的生物年龄增加后的生物年龄恢复是预测潜在抗衰老药物的有用模型。

总的来说，数据表明，由于压力导致的生物年龄增加可能是未来抗衰老干预的一个可行目标。

 

 03  研究意义

总的来说，这项研究表明，生物学年龄会在不同形式的压力下会迅速增长，而在从压力中恢复后则会逆转。这项研究揭示了衰老动力学的一个新层面，应该在未来的研究中加以考虑，还表明了压力引起的生物学年龄增长可能是未来干预的可量化和可操作的靶标。

 

参考：

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1550413123000931

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