身份证上的年龄,并不能完全代表人体真实的衰老状态。为什么有些同龄人看上去比实际年龄更显老,而有些人却明显更年轻?我们究竟该如何判断自己的生物学年龄?又是否存在延缓衰老、让生命时钟放慢,甚至逆转衰老的方法?
5月27日,一项发表于《自然》(Nature)杂志的研究,尝试回答这些备受关注的抗衰老问题。来自哈佛大学医学院等机构的科研人员,整合了小鼠、大鼠、猕猴和人类四个物种的大规模数据,开发出一种“转录组时钟”。这种新型衰老评估工具不仅可以跨物种衡量衰老程度,还能预测预期寿命、慢性疾病风险,甚至捕捉到类似返老还童的关键时刻。
转录组“时钟”
转录组能够反映基因在当下的真实表达状态。如果把细胞核中的DNA比作一本记录全部菜谱的资料库,那么转录组就像细胞此时此刻真正抄写并正在制作的“菜单”。DNA在人的一生中几乎保持不变,但转录组会随着环境变化、压力、疾病以及衰老持续发生明显改变,因此更能真实呈现细胞当前的健康水平。
研究团队收集了超过一万一千个来自不同物种、覆盖数十种器官组织的转录组样本,并借助人工智能算法建立了一个“死亡时钟”。这一时钟并非只是关联常见的年龄相关基因,而是专门识别那些随着生命进程推进不断积累的细胞损伤信号,因此更接近真实的生物学年龄和衰老速度。
研究发现,不论是寿命很短的小鼠,还是可能活到百岁的人类,哺乳动物在走向衰老和死亡时,基因表达变化都呈现出惊人的一致性。研究人员进一步锁定了两个关键基因——Cdkn1a和Lgals3。前者是细胞停止分裂、进入衰老状态的重要标志,后者则与炎症反应和组织损伤密切相关。
这两个基因如同衰老时钟中的时针与分针,持续提示体内老化进度。在英国生物样本库(UK Biobank)数万名参与者的数据中,一旦这两个基因对应的蛋白质水平升高,不仅意味着全因死亡风险增加,还与心脏病、抑郁症、糖尿病等多种慢性疾病风险密切相关。
适度节食能延缓衰老
这个“死亡时钟”还能揭示生活方式、疾病状态如何影响寿命和衰老进程。研究显示,衰老并不是单一变化,而是由多个功能模块共同组成。比如,大脑中的阿尔茨海默病或肾脏慢性病变,会明显加快炎症模块的时钟,使身体在分子层面迅速老化;而现代人常见的代谢异常,则会推动线粒体(细胞能量工厂)模块加速衰老。
那么,有没有方法让衰老时钟慢下来?科学家测试了多种延长寿命和抗衰老干预手段。结果证实,被广泛认可的“热量限制”(也就是适度节食)确实能够显著减缓代谢模块的衰老速度,并帮助肝脏等器官维持更年轻的状态。
研究团队还利用这一时钟验证了“异体共生”实验的抗衰老作用。在实验中,科学家将老年小鼠与年轻小鼠的血液循环系统连接起来。结果表明,在接触年轻小鼠血液之后,老年小鼠肝脏中的“死亡时钟”指针确实出现了逆转:与组织修复和再生有关的基因被重新激活,而与炎症和死亡相关的基因则明显受到抑制。这从分子层面说明,年轻血液中可能确实存在某种能够逆转衰老时钟的关键因子。
返老还童的程序
这项研究还指出,细胞内部可能预设了一种返老还童的“程序”,并且会在胚胎发育早期被激活。
按照通常理解,生命的衰老时钟应当从受精卵形成时就开始运转。但研究人员在追踪小鼠胚胎从受精卵到出生阶段的基因表达变化时发现,在胚胎发育最初几天,时钟并没有继续向前推进,反而出现了某种意义上的“时光倒流”。
这一现象被称为“系统性年轻化”。在这个短暂窗口期内,那些与衰老、炎症和损伤相关的基因会被强力关闭,细胞仿佛进行了一次彻底的“大扫除”,清除了从上一代生殖细胞中继承而来的老化痕迹。直到胚胎发育进入中期(大约胚胎期第10天),当各类细胞被分配明确任务并分化为神经、肌肉等不同类型后,生命的衰老时钟才真正开始正向运转。
哺乳动物细胞内部天然蕴含的这种“系统重置”与“返老还童”程序,为未来抗衰老医学和逆转衰老研究提供了重要方向。如果未来能够在成年人身上重新激活这一程序,或许就有机会把衰老时钟向回拨动。
这项研究不仅为科学界提供了一个具备可解释性、可跨物种应用、覆盖多器官的衰老测量工具,也为理解生物学年龄与衰老机制带来了新视角。衰老本质上是由炎症、代谢、免疫等多个子系统共同构成的复杂过程。如果未来能够更精准地干预那些因疾病、压力或不良生活方式而加速老化的模块,那么延缓衰老甚至逆转衰老的目标,或许真的不再遥远。
参考文献:
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10542-3
