近日，美国斯坦福大学医学院的Tony Wyss-Coray团队基于5676人的血浆蛋白质组学数据以及机器学习模型，发现血浆蛋白质可以反映人体11种器官、组织、系统的衰老程度。

研究结果表明，约有20%的人某一器官生物学年龄超越同龄人平均水平，即器官加速衰老，1.7%的人为多种器官加速衰老。器官加速衰老与死亡风险增加20%-50%相关，并且与相应器官特异性疾病风险增加相关，特别是心脏加速老化的人群，心衰风险增加250%[1]。文章于近日发表在《自然》期刊上。

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Tony Wyss-Coray，一个执着于依靠血液“返老还童”的科学家。在之前的工作中，他和他的团队发现年轻小鼠的血浆可以在分子、结构、功能和认知层面改变衰老对年老小鼠的影响，通过换血能够改善年老小鼠的记忆力和学习能力[2]。他们还利用蛋白质组学揭示了人类血浆蛋白随年龄变化的波动，34、60、78岁存在变化峰值[3]。

此次，对于血液和衰老，Tony Wyss-Coray团队又玩儿出了新花样。他们利用5676名参与者的4979种血浆蛋白质组学数据，训练机器学习模型并进行多重检验校正，从而根据血浆蛋白质的表达水平来衡量心脏、脂肪、肺、免疫系统、肾脏、肝脏、肌肉、胰腺、大脑、动脉和肠道等11种主要器官、组织、系统的实际生物学年龄。

如果编码某个蛋白质的基因在一个器官中表达量比任何其它器官高4倍，则该蛋白质被称为器官特异性蛋白。

训练和验证机器学习模型

经模型测得的器官生理年龄，超过同龄人该器官的平均生理年龄时，定义为加速衰老。结果显示，大约20%的人发生某一种器官加速衰老，1.7%的人为多种器官加速衰老。

衰老会导致组织结构和功能的退化，从而大大增加大多数慢性疾病的风险。于是，研究者们评估器官衰老与各种疾病风险之间的关联。

他们发现，15年随访期间，除肠道之外其它10种器官、组织或系统的加速衰老，均与全因死亡风险提高显著相关，风险增加15%-50%。

不仅如此，特定的器官衰老与其相应器官的疾病状态密切相关。例如，肾脏衰老与高血压或糖尿病等代谢疾病、心脏衰老与心脏疾病、肌肉衰老与步态障碍、大脑衰老与脑血管疾病等相关联。其中，对于没有相关临床症状的人来说，心脏生理学年龄每增加4.1年，心力衰竭风险增加近2.5倍。与阿尔茨海默病（AD）的其它生物标志物一样，大脑生理学年龄可以用来预测AD风险。

此外，某些疾病，如心脏病和AD，被证明与几乎所有器官的加速衰老相关。

肾脏、心脏生理学年龄与几种疾病之间的相关性

一个看似健康的人，可能体内器官已经出现不同程度的老化。然而，无论是年龄，还是当前已知的衰老标志物，都无法捕获这种与疾病相关的衰老异质性。

“如果我们能在5万甚至10万人群中对这个模型和研究结论进行验证，”Tony Wyss-Coray说道，“那么意味着，未来可以通过检测某个健康人的器官真实生理年龄、找出加速衰老的器官，在其患病之前进行及时预防或治疗。”另外，这项研究中揭示的与衰老相关的器官特异性蛋白质，也可能成为新的药物靶点[2]。

参考文献：

[1]https://www.nature.com/articles/s41586-023-06802-1

[2]Villeda SA, Plambeck KE, Middeldorp J, Castellano JM, Mosher KI, Luo J, Smith LK, Bieri G, Lin K, Berdnik D et al: Young blood reverses age-related impairments in cognitive function and synaptic plasticity in mice. Nat Med 2014, 20(6):659-663.doi:10.1038/nm.3569

[3]Lehallier B, Gate D, Schaum N, et al. Undulating changes in human plasma proteome profiles across the lifespan[J]. Nature Medicine, 2019, 25(12): 1843-1850.

[4]https://med.stanford.edu/news/all-news/2023/12/aging-organs.html