正文
血液中的“密码”正在逐步被破译。它们不仅帮助我们理解衰老的分子机制,还可能指引开发出干预衰老的新策略。
保守和差异性血浆蛋白在雌性和雄性小鼠中随年龄变化
(Credit:
Nature Aging
)
结果展示了老年(OLD CON)与年轻(YNG CON)小鼠血浆中蛋白质丰度的显著差异。研究使用了Olink近距离延伸分析(PEAs)技术,对雌性(a)和雄性(b)小鼠血浆样本中蛋白质的丰度进行分析,并通过Beta估算值(Beta estimates)来衡量这些蛋白在衰老过程中的变化趋势。
蛋白质变化的方向性:
Beta估算值为正(正值)表示蛋白质在老年小鼠中的丰度相较于年轻小鼠显著增加。
Beta估算值为负(负值)表示蛋白质在老年小鼠中的丰度显著降低。
雌性小鼠(a):随着年龄的增长,老年雌性小鼠血浆中如CCL5、CCN1和IL-23R等蛋白显著增加,而CA13、CNTN4和MIA等蛋白显著减少。这表明雌性小鼠的衰老过程与炎症相关的信号分子显著上调。
雄性小鼠(b):老年雄性小鼠血浆中IL-23R和IL-17A等蛋白水平显著升高,同时较多蛋白(如CNTN4、NOTCH3和TNFRSF12A等)显著降低。这表明雄性小鼠在衰老过程中可能经历了更广泛的蛋白质下调过程。
在衰老的研究中,研究人员不断寻找那些能够揭示机体老化状态的分子标志物,而IL-23R的出现无疑是一次重要的发现。这种位于细胞表面的受体,最初被认为主要参与免疫系统的调控,但该研究揭示了它更为深远的意义:IL-23R不仅是免疫的调节者,更是一种“衰老的信使”。
研究发现,随着小鼠年龄的增长,IL-23R在血浆中的浓度显著升高,这一趋势在雌雄性别中均保持一致性。老年小鼠的IL-23R水平远高于青年小鼠,表明这一蛋白可能是衰老过程中免疫炎症失衡的关键信号通路。更有趣的是,这种变化并不仅仅局限于小鼠模型。
在对人类血浆样本的分析中,研究人员同样发现IL-23R的浓度随着年龄增长而增加
。这一跨物种的证据表明,IL-23R可能是一种具有广泛适用性的衰老标志物。
IL-23R的作用不仅限于检测衰老,它还可能是调控衰老过程的“开关”。
在免疫系统中,IL-23R参与了促炎性T细胞(Th17细胞)的发育,而这些细胞在衰老过程中表现出活性增强。更重要的是,IL-23R的上调可能通过影响多器官的炎症反应,推动衰老相关疾病的发生,如慢性炎症、代谢紊乱和组织纤维化。
此外,该研究的亮点在于抗衰老药物对IL-23R的调控能力。例如,在使用Venetoclax(BCL2抑制剂)进行治疗后,老年小鼠血浆中IL-23R的水平显著降低,部分恢复到年轻小鼠的状态。这一结果令人振奋,因为它表明,通过靶向调节IL-23R,未来可能开发出能够延缓甚至逆转衰老相关损伤的干预措施。
作为衰老的“信使”,IL-23R不仅为我们提供了一个衡量衰老程度的窗口,也打开了一扇治疗衰老疾病的大门。
衰老不仅仅是一种统一的生物学过程,性别差异也在其中扮演了至关重要的角色。通过该研究对雌性和雄性小鼠的血浆蛋白分析,研究人员发现了许多性别相关的衰老特征。这些差异不仅揭示了衰老过程中性别对分子机制的影响,还为开发更加个性化的抗衰老策略提供了重要启示。
首先,研究表明,雌性和雄性小鼠在许多血浆蛋白的变化趋势上存在显著差异。例如,在雌性小鼠中,CCL5和IL-23R的水平在衰老过程中显著升高,而MIA(黑色素瘤抑制因子)和CA13(碳酸酐酶13)的水平显著降低。这些变化可能与雌性小鼠体内更强烈的炎症反应以及代谢能力的变化相关。而在雄性小鼠中,除了IL-23R同样呈现显著升高之外,其他如IL-17A(一种促炎性细胞因子)也表现出独特的升高模式,同时更多蛋白(如CNTN4和NOTCH3)出现明显下降。这种差异暗示了雄性小鼠在衰老过程中可能经历了与雌性不同的炎症和再生能力变化。
进一步分析发现,
这些差异不仅体现在蛋白质水平,还与性别特异的器官变化相关
。例如,雄性小鼠在衰老过程中肾脏和肝脏中的IL-23R表达更为显著,而雌性小鼠的脂肪组织和肾脏则显示了更强的炎症标志物表达。这些发现提示,
雌雄性别对衰老过程中炎症因子的表达和器官间信号传递的敏感性有所不同
。
性别差异的发现对于衰老治疗具有重要意义。一种统一的抗衰老疗法可能难以同时满足男性和女性的生理需求,而性别特异性的疗法则可能更有效。
例如,在该研究中,某些抗衰老药物(如Venetoclax)在雌性小鼠中对CCL5的抑制效果更为显著,而在雄性小鼠中则主要作用于IL-17A。这些结果表明,未来的抗衰老治疗需要考虑性别差异,为每个人设计更精准的干预策略。