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Cell子刊：哈佛大學(xué)研究證實(shí)，壓力導(dǎo)致的衰老，可以在休養(yǎng)后恢復(fù)

時(shí)間：2023-05-23

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????衰老被認(rèn)為是損傷積累和功能喪失的不斷增加的過程，這會導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率的增加。生物體的衰老，除了用實(shí)際年齡衡量外，還可以用生物學(xué)年齡衡量。生物體的生物學(xué)年齡被認(rèn)為是在生命過程中穩(wěn)步增長的，但現(xiàn)在很清楚的是，生物年齡與實(shí)際年齡并不是嚴(yán)格對等的聯(lián)系。個體的生物年齡可能比實(shí)際年齡要大，也可能比實(shí)際年齡要小。?

　　此外，在動物模型和人類中越來越多的研究證據(jù)表明，生物學(xué)年齡可受到疾病、藥物治療、生活方式改變和環(huán)境暴露等因素的影響。盡管人們普遍認(rèn)為生物學(xué)年齡至少在某種程度上具有可塑性，但生物學(xué)年齡在一生中經(jīng)歷的可逆性變化的程度以及引發(fā)這種變化的事件仍然未知。?

　　2023年4月21日，哈佛醫(yī)學(xué)院和杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在?Cell?子刊?Cell Metabolism?上發(fā)表了題為：Biological age is increased by stress and restored upon recovery?的研究論文。?

　　這項(xiàng)研究表明，生物學(xué)年齡是“流動的”，可以在兩個方向上都表現(xiàn)出快速變化（生物學(xué)年齡的增加或減少），人類和小鼠的生物學(xué)年齡（Biological Age）在各種形式的壓力下會迅速增長，而從壓力中恢復(fù)過來后，這種增長會逆轉(zhuǎn)。根據(jù)多個獨(dú)立的表觀遺傳衰老時(shí)鐘評估，這些逆轉(zhuǎn)發(fā)生在相對較短的幾天或幾個月的時(shí)間內(nèi)。?

　　論文共同通訊作者、杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院助理教授?James White?表示，之前有研究暗示了生物學(xué)年齡短期波動的可能性，但這種變化是否可逆仍未被有效探索。更關(guān)鍵的是，這種變化的觸發(fā)因素仍然未知。而這項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn)了生物學(xué)年齡的波動和可塑性，挑戰(zhàn)了長期以來生物學(xué)年齡在生命歷程中只會單向增長的概念。?

　　在這項(xiàng)研究中，研究團(tuán)隊(duì)使用DNA甲基化時(shí)鐘來觀察和評估基因組中各個位點(diǎn)的甲基化水平隨年齡增長而發(fā)生的變化，從而評估其生物學(xué)年齡。研究團(tuán)隊(duì)檢測了人類和小鼠在各種壓力刺激下的生物學(xué)年齡變化。?

　　在一組實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)通過手術(shù)將3個月大的年輕小鼠和20個月大的老年小鼠的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行連接，這一過程被稱為異種共生（Heterochronic parabiosis）。結(jié)果顯示，生物學(xué)年齡可能會在相對較短的時(shí)間內(nèi)增加，以應(yīng)對壓力，但這種增加是短暫的，并在從壓力中恢復(fù)后趨于回到初始水平。在表觀遺傳學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)水平上，年輕小鼠的生物學(xué)年齡因異種共生而增加，并在手術(shù)脫離后得到恢復(fù)。?

　　論文第一作者、哈佛醫(yī)學(xué)院的?Jesse Poganik?表示，接觸衰老的血液會增加生物學(xué)年齡，這與之前的異種共生研究中發(fā)現(xiàn)的老年血液會加速年輕動物衰老的結(jié)果是一致的。但之前并不清楚這些變化是否是可逆的。?

　　而根據(jù)這項(xiàng)新研究，可以預(yù)測這些壓力帶來的生物學(xué)年齡的增加可能是可逆的。正如預(yù)測的那樣，在人類或小鼠中，進(jìn)行大手術(shù)、懷孕，以及重癥新冠期間，其生物學(xué)年齡會發(fā)生短暫的變化。例如，創(chuàng)傷患者在接受緊急手術(shù)后，生物學(xué)年齡會急劇增加。然而，這種增加會被逆轉(zhuǎn)，生物學(xué)年齡在手術(shù)后幾天即可恢復(fù)到初始狀態(tài)。同樣，懷孕受試者經(jīng)歷了不同速度和程度的產(chǎn)后生物學(xué)年齡恢復(fù)。而免疫抑制藥物托珠單抗（Tocilizumab）則可以增強(qiáng)康復(fù)期新冠患者的生物學(xué)年齡恢復(fù)。?

　　Vadim Gladyshev?教授?

　　論文共同通訊作者、哈佛醫(yī)學(xué)院教授?Vadim Gladyshev?表示，這些研究結(jié)果表明，嚴(yán)重的壓力會增加死亡率，至少在一定程度上是通過增加生物學(xué)年齡導(dǎo)致的。這一觀點(diǎn)表明，降低生物學(xué)年齡可能會降低死亡率，而從壓力中恢復(fù)的能力可能是健康衰老和長壽的重要決定因素。最后，生物學(xué)年齡可能是評估生理壓力及其緩解的有用參數(shù)。?

　　總的來說，這項(xiàng)研究表明，生物學(xué)年齡會在不同形式的壓力下會迅速增長，而在從壓力中恢復(fù)后則會逆轉(zhuǎn)。這項(xiàng)研究揭示了衰老動力學(xué)的一個新層面，應(yīng)該在未來的研究中加以考慮，還表明了壓力引起的生物學(xué)年齡增長可能是未來干預(yù)的可量化和可操作的靶標(biāo)。?

　　（來源：生物世界）?