
测量生物年龄,一个人的身体实际有多老,而不是他们最后一个生日蛋糕上有多少根蜡烛,已成为衰老研究最活跃的领域之一。但可用的工具在很大程度上是单模式的:基于DNA甲基化的表观遗传时钟、由血液蛋白质构建的蛋白质组学时钟,或追踪小分子谱的代谢组学时钟。每种方法都捕捉了衰老的一个维度,使更广泛的图景不完整。
7月9日发表在Cell(DOI:10.1016/j.cell.2026.06.018)上的一篇新的预览文章,由科隆大学的Seda Koyuncu、Dunja Petrovic和David Vilchez撰写,审视了该领域的现状,并突显了一项最近具有里程碑意义的研究,该研究超越了单模式方法,转向测量人类衰老的综合多模式框架。
三层框架
该预览聚焦于同一期Cell上由Li、Jiang及其同事发表的一篇配套研究文章,一项针对2,019名年龄在18至91岁之间的中国个体的大规模研究,该研究引入了一个三层的衰老测量系统。该框架包括基于临床生理衰退的核心能力时钟(CC-clock)、整合临床数据与多组学和器官相关特征的多模式时钟(MM-clock),以及测量个体组织中衰老速率的器官特异性时钟。
原始研究的关键发现:血液中凝血因子的积累成为多器官衰老和系统性炎症的驱动因素,这是通过多模式框架本身识别出的因果通路。
为什么多模式很重要
该预览文章认为,人类衰老本质上是一个异质性的多系统过程,在分子、组织和生理层面上以不同方式展开,而且这种异质性不仅存在于个体之间,也存在于个体内部。同一个人的不同器官以不同的速度衰老。肝脏在40岁左右达到关键的衰老转折点,而大脑的衰老在50岁左右加速。
单模式时钟,无论是表观遗传、蛋白质组学还是代谢组学,各自捕捉了这一图景的一部分,但忽略了系统之间的相互作用。整合了临床表型组学、多个组学层和器官特异性特征的多模式方法不仅可以捕捉一个人何时在衰老,还可以捕捉不同系统中何处以及多快在衰老。
面临的挑战
该预览并未回避该领域的局限性。现有的单一组学时钟提供了不完整的视图,而验证多模式时钟在多样化人群中的有效性仍然是一个主要挑战,Li等人的时钟是在中国人群队列上构建的,人群特异性是已知的问题。协调多个队列的标准化数据收集是困难的。而也许最根本的是,区分驱动衰老的分子变化与仅仅与之相关的分子变化仍然是一个开放性问题。
转化差距也很大:从时钟预测,无论多么准确,转向可操作的临床干预是一个单独的挑战,该领域才刚刚开始应对。
未来的框架
该预览将多模式时钟定位为现有工具的补充层而非替代品。作者写道,将临床、分子和器官特异性数据整合到统一框架中代表了”生物年龄测量的下一个前沿”,这一前沿最终可能让临床医生跨尺度测量生物年龄,识别特定个体中哪些器官系统正在最快衰老,并据此针对性地进行干预。
来源: Koyuncu, S., Petrovic, D., & Vilchez, D. “Bridging omics and physiology to build multimodal clocks of human aging.” Cell 189(14), 4190-4192 (2026). DOI:10.1016/j.cell.2026.06.018
引用研究: Li, Jiang et al. “Multimodal clocks of human aging.” Cell (2026). DOI:10.1016/j.cell.2026.04.025
婷 翻译

