对血液中200多种蛋白质的分析为研究死亡风险和十几种与衰老相关的慢性疾病提供了线索。图片来源:Vo Trung Dung
本报讯 8月8日,一项发表于《自然-医学》的研究显示,一种基于200多种血液蛋白质的年龄“时钟”可以预测18种慢性疾病的患病风险,包括心脏病、癌症、糖尿病和阿尔茨海默病等。
该研究首席科学家、美国马萨诸塞州总医院人口健康研究员Austin Argentieri说,这种“时钟”的准确性提高了开发预测一个人患多种慢性疾病风险的单一测试的可能性。他说:“想要长寿,必须预防慢性疾病。”
一个人的实际年龄是决定患上与年龄相关疾病风险的关键,但实际年龄并不是疾病的完美预测指标。例如,一些60岁的人身体虚弱,患有心脏病,而另一些60岁的人则健康状况良好。
Argentieri和同事试图建立一个能够准确反映个人疾病状态的“时钟”。为此,他们在英国生物医学样本库中随机选择了45441人的数据,样本量大约是之前“蛋白质时钟”研究的30倍。
研究小组发现,204种蛋白质的水平可以准确预测实际年龄。值得注意的是,当研究人员仅使用20种最具指示性的蛋白质构建第二个时钟时,其预测年龄的效果几乎与204种蛋白质“时钟”一样好。这20种蛋白质包括构成细胞间支撑结构的弹性蛋白和胶原蛋白,以及参与免疫反应和激素调节的蛋白质。
该时钟还准确预测了一个中国生物库近4000名参与者和一个芬兰生物库约2000名参与者的实际年龄。研究人员表示,之前基于“蛋白质时钟”的研究数据来自更同质的人群。
一般来说,使用“蛋白质时钟”测量的年龄与实际年龄相符。但是对于一些个体而言,两者之间存在差距,这反映了一个事实,即蛋白质水平随着疾病发展而变化。“蛋白质时钟”年龄高于实际年龄的人更容易患慢性疾病,包括糖尿病、神经退行性疾病、癌症以及心脏、肝脏、肾脏、肺部疾病。“蛋白质时钟”老化还与身体虚弱、反应迟钝和过早死亡有关。
一些人的“蛋白质时钟”比平均水平慢,目前尚不清楚这是环境因素、遗传因素还是两者综合作用的结果。Argentieri说,在研究中,10%的“衰老最慢”的人中,“只有不到1%的人患上了痴呆症或阿尔茨海默病”。
瑞典卡罗林斯卡学院分子流行病学家Sara Hagg说,这项研究有两大优势,一是数据集规模大,二是在不同人群中被成功复制。“这是一项非常有说服力的研究。”她说。
Argentieri和同事希望在训练数据中增加更多的地理和遗传多样性。Argentieri说,限制因素是不同人群的生物库中缺乏蛋白质数据。他们还在研究使用“蛋白质时钟”测试新的疗法能否避免与年龄相关的疾病,“而不必等上10年或20年才能看到一个人是否患上慢性病”。
此外,研究人员正在寻找影响蛋白质衰老速度的环境和行为因素。(文乐乐)
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41591-024-03164-7
《中国科学报》 (2024-08-13 第2版 国际)