对不同物种基因表达的大规模分析揭示了衰老的遗传特征，并可能加速抗衰老治疗。
“年龄只是个数字”这句老话不无道理。同龄人之间的健康状况和认知能力差异巨大。一位80岁的老人可能与克劳德心意相通，而另一位则可能逐渐遗忘熟悉的面孔和记忆。
为了更好地衡量这种差异，科学家们一直在研发测量生物年龄的“生物钟”。这些工具并非像生日蛋糕上的蜡烛数量那样来衡量年龄，而是从细胞层面捕捉健康状况，并且在预测疾病风险甚至预期寿命方面都非常准确。但它们的工作原理却难以解释。
现在，哈佛大学的科学家及其合作者发布了一种功能强大且更易于解读的生物钟。该生物钟利用数千名个体和动物的基因活动，可以预测啮齿动物、猴子和人类的生物年龄，包括他们还能活多少年。
该分析涉及四个物种的 11,000 多个基因活性谱，突出了衰老过程中的共同机制，并对已知的抗衰老干预措施（如异体共生，即衰老动物接受年轻供体的血液）做出了回应。
尽管这项技术尚未准备好用于临床，但它对于致力于减缓甚至逆转时间不可阻挡的进程的科学家们来说无疑是一大福音。伯明翰大学的若昂·佩德罗·德·马加良斯（João Pedro de Magalhães，他并未参与这项研究）写道，该技术“可以帮助研究人员精确定位哪些过程受到干预或疾病的影响”。
滴答，滴答
生物钟有多种类型。
大多数生物钟都依赖人工智能来解读大型数据库中存储的信息。 例如，其中一种生物钟利用与大脑衰老相关的血液蛋白来反映认知能力及其衰退情况，其效果优于实际年龄。另一种生物钟，即代谢组学年龄钟，则通过分析蛋白质和脂肪酸等组成成分来估算生物年龄。这些生物钟与炎症、慢性疾病和虚弱（身体难以从轻微感染或跌倒中恢复）的风险密切相关。更新的多组学生物钟则结合了血液指标、代谢、基因活性和临床数据，从而提供对生物年龄的全面概览。
但表观遗传时钟仍然是该领域最具决定性的突破。
随着年龄增长，DNA上会积累化学标记，从而开启或关闭基因。这些标记的模式会随时间推移而变化，并受到日常生活的影响，例如饮食、运动、压力和睡眠质量。研究发现，利用著名的霍瓦特表观遗传时钟（该时钟依赖于DNA甲基化）测量的生物学年龄与实际年龄之间的差距，与多种疾病的风险相关。霍瓦特时钟的后续版本甚至可以预测最大寿命。此外，其他研究团队还开发了适用于不同物种的“泛哺乳动物”表观遗传时钟。
“然而，表观遗传时钟的一个缺点是其可解释性有限，”马加良斯写道。“与年龄相关的甲基化变化背后的机制仍然存在争议。”
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在这项新研究中，研究团队通过分析基因活性（即转录组学）来测量衰老。转录组谱可以捕捉到特定时刻哪些基因处于激活状态。
先前的研究已将衰老转录组与慢性炎症、线粒体功能衰退以及细胞外基质（支撑组织和器官的分子支架）的逐渐分解联系起来。随着年龄的增长，这些系统都会出现紊乱。
“由于转录组生物标志物反映的是特定基因活性的变化，因此它们比表观遗传标志物更容易解读，”Magalhães 写道。但缺点是，基因活性远比 DNA 甲基化（Horvath 生物钟中使用的表观遗传标志）更加动态。转录组会因压力、疾病、运动甚至一天中的时间而发生变化，因此它作为衰老指标的可靠性较低。
为了构建新的衰老时钟，研究团队收集了超过11000个转录组数据，其中大量数据来源于干预测试项目（Interventions Testing Program） 。该项目是一项旨在研究小鼠长寿疗法的庞大计划。数据集涵盖了接受基因改造、药物治疗和饮食疗法的小鼠，这些疗法已知会影响衰老和寿命。此外，研究团队还添加了超过2600个猴子样本、数百个大鼠样本和超过4000个人类样本，从而提供了跨物种的衰老视角。
随后，他们构建了多个转录组时钟，用于估算年龄和死亡风险。为了验证这些时钟，他们使用了一个独立的数据集，该数据集包含加速衰老、阿尔茨海默病、慢性肾病和其他与年龄相关疾病的啮齿动物模型。当应用于单个细胞时，这些时钟在超过90%的样本中显示出更老的转录组年龄，这表明衰老深深植根于细胞层面。
在一项大型心脏健康研究中，这些生物钟准确预测了人类参与者的寿命。它们对影响衰老的环境因素也很敏感，在暴露于辐射或慢性疾病后会加快计时，而在接受诸如年轻血液输注等治疗后则会倒退——这种疗法已被证明可以使老年啮齿动物恢复活力。
对驱动生物钟的基因进行分析，发现了许多常见的分子靶点。衰老会激活与炎症、细胞能量功能障碍和衰老（即衰老细胞泄漏有毒分子）相关的基因。许多此类特征在不同器官和物种中均有发现，表明衰老的核心方面在哺乳动物中得到了保守。
这些发现对经常使用啮齿动物模型进行研究的长寿研究人员来说尤其宝贵。尽管啮齿动物的寿命仅为人类的一小部分，但它们衰老过程中的转录组变化与我们人类相似。这种新型生物钟可以轻松检测它们在接受潜在抗衰老治疗后的生物年龄，捕捉治疗的即时效果，并在它们死亡前很久就预测其寿命。理论上，它可以加速衰老研究和治疗方法的探索。
但需要明确的是，与其他衰老时钟一样，它并非万能的预测工具。科学家们尚不清楚转录组的变化是驱动衰老的因素，还是仅仅反映了衰老的后果。这些特征可能反映的是整体健康状况和抵抗力，而非与衰老本身相关的分子变化。
这种区别至关重要。随着年龄增长，细胞会激活多种保护性基因来对抗日益加剧的压力、炎症和损伤。并非所有与年龄相关的转录组变化都是有害的。有些变化反映了身体的自我保护机制。由于转录组只能反映某一时刻的快照，科学家仍然需要区分促进衰老的基因和帮助抵抗衰老的基因，并了解这些模式如何随时间变化。
此外，还存在一个更广泛的挑战。研究人员正在使用不同的标准构建越来越多的生物钟，但这些生物钟的结果并不总是一致。有的生物钟可能显示你的年龄远高于其他生物钟。马加良斯写道，这凸显了“任何衰老生物标志物都需要经过仔细验证”的必要性。
这篇文章《你的衰老速度有多快？新的基因时钟或许能给出答案》最初发表于SingularityHub 网站。
原文： https://singularityhub.com/2026/06/01/how-fast-are-you-aging-new-genetic-clock-may-have-the-answer/