Home 科学 一份血样可以揭示您11个器官和系统的年龄

一份血样可以揭示您11个器官和系统的年龄

68
0

可以通过一次血液测试揭示11种不同器官和身体系统的生物年龄,从而潜在地凸显这些区域的疾病风险。

“目标是通过一次测试来指导护理,显示不仅整体生物年龄,还有哪些系统在推动它,”耶鲁大学的拉加夫·塞加尔表示。“这样,人们可以根据自己独特的情况获得具体的生活方式或治疗建议。”

要评估某人的寿命或疾病风险,了解他们的生物年龄很有帮助——即他们的身体衰老速度,而不仅仅是他们的年龄,加利福尼亚州Altos实验室的摩根·莱文表示。科学家们为此开发了分析DNA甲基化的表观遗传钟,这是DNA添加或去除有助于打开和关闭各种基因的化学标记的过程。

莱文表示,这是有用的,但缺乏精确性。我们的器官和系统以不同的速度衰老,主要取决于我们的遗传和病史,她说。

未参与该研究的哈佛大学的瓦迪姆·格拉迪舍夫表示:“人们意识到,个体内的器官和系统可能以不同的方式衰老。有些人在大脑上年长,有些在肾脏上年长,还有些在多个器官上年龄更大,与身体的其他部分相比。”

塞加尔、莱文及其同事们便着手开发一种重点关注不同身体部位衰老状态的甲基化测试。首先,他们对约7500人的血液测试、病史和体质测量进行了审查,这些数据是作为两个研究项目的一部分收集的:Health and Retirement Study——美国50岁以上人群的数据库——以及Framingham心脏研究,其中部分涉及美国家庭提供DNA进行基因组研究。

科学家们随后寻找血液生物标志物与与五个器官(心脏、肺部、肾脏、肝脏和大脑)相关的年龄相关疾病以及6个系统(免疫、炎症、血液、肌肉骨骼、激素和代谢系统)之间的任何明确联系。然后,他们将这些结果与DNA甲基化模式联系起来,并训练计算机模型识别这些模式并计算每个器官或系统的生物年龄,同时提供总体生物年龄。

一旦他们的模型训练完成,研究人员就对来自8125人额外的血液进行测试,这些数据来自另外四项研究。例如,他们发现,他们的模型的心脏评分可以预测心脏疾病,大脑评分与认知衰退相关,而肌肉骨骼评分反映了人们是否患有关节炎等情况。

据研究人员称,与现有的表观遗传钟相比,特定器官/系统评分至少同样准确,而且大多数更好。“仅通过一次血液测试就能有效估计如此多系统的衰老状态,这有些引人注目,”莱文表示。

纽约哥伦比亚大学的丹尼尔·贝尔斯基表示,这个表观遗传钟代表了“有价值的”生物学研究的进展。他说:“这是第一个同时观察身体内多个系统的表观遗传钟,以及向着这种可解释的生物衰老测量这一想法迈进,可以追溯到器官中组织的位置。”他说:“这将让我们能够从总体测量向身体内病变出现最接近的地点反推。”

但他警告说,这种方法可能偏离该领域的一般目标。“生物学研究领域的理念和衰老生物学带来的承诺是让我们摆脱将人类视为独立运作的部分集合,我们试图找到最薄弱的环节加固,以防止故障,转而将生物体视为一个整体,”贝尔斯基表示。“我认为我们不应该失去原本的愿景。”

莱文表示,该测试不是用于诊断,而是用于评估风险。“所有这些测试——像我们研究中的这个——旨在提供估计并提供一些对我们身体情况的理解,”她说。“随着时间的推移,研究人员应该能够开发更加有效和牢固的衰老过程估计,很可能通过结合多种不同的措施来捕捉衰老过程的多样性和复杂性。”

格拉迪舍夫希望这项研究可以引领个性化的疾病预防策略。“这是这一研究方向的主要意义。”但贝尔斯基补充说,还需要进行更多研究。“我们还没到那一步。”