中國科學院動物研究所研究員劉光慧、曲靜聯合國家生物信息中心研究員張維綺、四川大學華西醫院教授楊家印，首次從蛋白質時空維度，系統解析了人體器官衰老的顯著異質性及其動態架構。近日，相關研究發表于《細胞》。
研究示意圖
衰老的深層分子機制是生命科學領域懸而未決的核心命題。而蛋白質穩態的失衡是衰老進程中標志性的分子特征之一。因此，系統繪制跨越生命周期的蛋白質組動態全景圖譜，解析器官及系統尺度下蛋白質網絡的重編程規律，對于識別衰老的核心驅動因素并確立干預靶標具有重要意義。
基于前沿人工智能算法，研究團隊構建了覆蓋13種人類組織的特異性“蛋白質組衰老時鐘”。深度分析揭示：30歲左右為衰老軌跡的初始分水嶺,腎上腺組織率先呈現衰老特征，同期主動脈亦出現穩態偏移。45-55歲為衰老進程的里程碑式轉折點，絕大多數器官蛋白質組在此階段經歷“分子級聯風暴”，差異表達蛋白呈爆發性激增。值得注意的是，主動脈蛋白質組在此過程中的重塑最為劇烈，其分泌組與循環血漿蛋白質組動態譜呈現強共演變特征，提示衰老相關分泌因子可能是介導衰老信號系統性傳播的樞紐機制。
團隊鎖定關鍵分泌因子展開功能解析。代表性范例GAS6在衰老主動脈組織及循環系統中呈現跨尺度顯著富集；體外功能研究證實，GAS6可直接驅動人類血管內皮細胞與平滑肌細胞衰老表型。類似地，GPNMB、COMP、HTRA1、IGFBP7等衰老相關分泌因子亦被證實可直接誘導血管細胞衰老。這些結果確證了“衰老擴散”理論的核心原則——即局部衰老組織通過特異性分泌因子驅動遠端器官衰老級聯，從而將衰老研究的范式從聚焦傳統的“細胞內分子機制”拓展至“器官間通訊網絡”的系統維度。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.06.047
本文鏈接：中國科學家破譯人體衰老的蛋白密碼http://m.sq15.cn/show-11-23919-0.html
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