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在分子水平上，每个人的衰老情况并不相同——它是“个体化且与环境相关的”
一项新研究表明，即使人们的实际年龄相同，他们的身体在分子水平上也可能以非常不同的方式反映他们的年龄。
来源:LiveScience一项新的研究发现，随着年龄的增长，实际年龄完全相同的人可能会经历截然不同的分子变化。
“分子衰老是动态的，并且对每个人来说都是独一无二的，”该研究的合著者、伦敦国王学院的计算基因组学研究员 Julia El-Sayed Moustafa 说。即使您和您的朋友出生在同一天，您的某些基因的活性也可能会增强，而您朋友的相同基因的活性可能会减弱。代谢物也是如此，代谢物是人体化学过程中产生的小分子，对健康至关重要。
研究人员表示，遗传学、环境暴露和日常生物节律可能有助于解释其中一些差异。
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周四（9 月 3 日）发表在《科学》杂志上的研究结果可能会使用单一指标捕捉衰老的努力变得复杂。例如，“生物年龄”分数评估身体真实的细胞和身体健康状况，判断它比您的实际年龄“老”多少。科学家们开发出了“衰老时钟”，利用分子标记（例如 DNA 上的化学标签）来估计生物年龄。
但这项新研究表明，“生物衰老不太像一个固定的分数，而更像是一组不断变化的分子轨迹，”耶鲁大学医学院副研究科学家 Raghav Sehgal 说，他没有参与这项新研究。他在一封电子邮件中告诉《Live Science》：“没有一个数字可以完全捕获以不同速度老化的许多系统。”
不仅仅是快照
在这项研究中，研究人员对来自长期运行的 TwinsUK 队列中的 335 名 32 岁至 80 岁的女性进行了长达八年的跟踪。该队列包括同卵双胞胎和异卵双胞胎，以及收集的详细健康和生物学数据，以研究遗传和环境如何影响健康。
每位女性在 2009 年至 2017 年间至少就诊过 3 次，第一次与最后一次就诊之间的中位数为六年。每次访问时，研究人员都会采集血液样本并测量基因活性和代谢物水平。
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“大多数衰老研究只拍摄‘快照’，比较不同人在某个时间点的情况，”El-Sayed Moustafa 说。 “在这项研究中，我们进行了多次测量，因此我们可以看到同一个人体内的基因活性和代谢水平如何随时间变化。”
该研究从 TwinsUK 队列中提取数据，该队列总共包括来自英国各地的 15,000 多对同卵双胞胎和异卵双胞胎（这是库存图片。）
（图片来源：MesquitaFMS，来自 Getty Images）
在分析的 16,000 多个基因和 915 种代谢物中，有 5,061 个基因和 181 种代谢物随着时间的推移发生了显着变化。在这些基因中，绝大多数（5,036 个）在整个群体中表现出一致的增加或减少。 45 种代谢物也是如此。
其中许多基因涉及与免疫功能、代谢和年龄相关疾病（包括心脏病和神经退行性疾病）相关的途径。
尽管如此，“即使大多数人的基因或代谢物朝一个方向移动，我们仍然发现一些群体朝相反的方向移动，”该研究的合著者、伦敦国王学院基因组学教授 Kerrin Small 说。因此，即使平均而言，某些基因的活动趋势相同，但也有人打破了这种模式。
哪些因素可能会导致这些变化？
例如，在 136 种代谢物中，其水平因人而异。一名女性体内增加的代谢物可能会在另一名女性体内减少，而有些代谢物随着时间的推移几乎没有变化。一个一致的模式是，每位女性的整体代谢特征也变得与她之前的特征不太相似。
似乎有几个因素影响了这些分子变化。同卵双胞胎往往比异卵双胞胎有更多相似的基因表达模式，这表明遗传学起着重要作用。不同的免疫细胞类型也随着年龄的增长而表现出不同的基因活性模式，这表明免疫系统中与年龄相关的变化并不统一。
分子信号还随着收集血液样本的时间和季节而变化。大约四分之一的基因和代谢物表现出季节性变化，包括与能量产生和免疫活动相关的变化，而高达 40% 的代谢物随人体 24 小时生物钟的变化而变化。
研究人员还发现全氟烷基物质和多氟烷基物质 (PFAS)（包括 PFOA 和 PFOS）的血液水平意外下降。 PFAS 通常被称为“永远的化学品”，是用于多种产品的合成化合物，例如不粘炊具和食品包装。研究作者怀疑，它们在研究中的下降可能是由于它们在英国的使用受到限制。 PFAS 的血液水平也与某些基因和代谢物的变化有关，尽管该研究无法表明化学物质本身导致了这些变化。
研究小组发现基因和代谢物之间存在超过 100,000 个关联，这表明某些基因的变化与特定代谢物的变化密切相关。这凸显了人体生物过程的相互关联性以及衰老的真正复杂性。
“我不会说衰老是不可预测的，但它肯定更加个性化和依赖于环境，”塞加尔说。了解这些个体轨迹有一天可以帮助研究人员区分健康衰老和与疾病相关的分子变化，但这一应用还有很长的路要走。
这项研究是观察性的，仅包括女性，并且仅依赖于血液样本，因此仍需要进行更大规模、更多样化的研究来看看这些模式是否适用于更广泛的人群。研究人员现在计划在大约 15 年内追踪分子变化，而当前研究中的时间为 8 年。塞加尔建议，未来的衰老评估可以将广泛的生物年龄评分与免疫、代谢、大脑和心血管衰老的更个性化的衡量标准结合起来。
El-Sayed Moustafa, J. S.、Ramisch, A.、Raza, Y. N.、Leday, G. G.、Jiao, Y.、Wang, D.、Stevens, M.、Roberts, A. L.、Tomlinson, M.、Yan, X.、Ing-Simmons, E.、Wadge, S.、Abdalla, M.、Falchi, M.、Holmes, C. C., Menni, C.、Nicholson, G.、McCarthy, M. I.、Dermitzakis, E. T.、……Small, K. S.（2026）。老龄化人群中基因表达和代谢组学的纵向动态。科学，393（6815）。https://doi.org/10.1126/science.aed6452