Nature Aging：人类衰老过程中多组学概况的非线性动力学

衰老是一个复杂且多因素的生理变化过程，与多种人类疾病密切相关，包括心血管疾病 (CVD)、糖尿病、神经退行性变和癌症。分子（包括转录物、蛋白质、代谢物和细胞因子）的改变对于理解衰老的潜在机制和发现衰老相关疾病的潜在治疗靶点至关重要。最近，高通量组学技术的发展使研究人员能够在系统水平上研究分子变化。

了解衰老背后的分子变化并确定衰老相关疾病的治疗靶点对于延长健康寿命至关重要。尽管许多研究探索了衰老过程中的线性变化，但衰老相关疾病的患病率和死亡风险在特定时间点后加速，这表明研究非线性分子变化的重要性。在这项研究中，我们对 108 名年龄在 25 岁至 75 岁之间的纵向人类队列进行了全面的多组学分析。参与者居住在美国加利福尼亚州，跟踪时间中位数为 1.7 年，最长跟踪时间为 6.8 年。分析揭示了衰老分子标志物中一致的非线性模式，在大约 44 岁和 60 岁的两个主要时期发生了严重的失调。还确定了与这些时期相关的独特分子和功能途径，例如在 60 年过渡期间发生变化的免疫调节和碳水化合物代谢，以及在 40 年过渡期间发生的心血管疾病、脂质和酒精代谢变化。

特别值得注意的是，在所有检查的组学数据中，代谢组学、细胞因子和口腔微生物组数据显示出与年龄最强的相关性。偏最小二乘 (PLS) 回归进一步用于比较不同组学数据类型的年龄效应强度。此外，我们发现了一个与酒精代谢相关的模块（酒精结合，调整后的P = 8.485 × 10 ^-7 ），表明酒精代谢效率随着年龄的增长而下降，特别是在 40 岁左右，此时酒精代谢效率显着降低。

总体而言，这项研究表明，衰老相关疾病的功能和风险在人类一生中呈非线性变化，并提供了对这些变化所涉及的分子和生物途径的见解。

参考文献：

Shen, X., Wang, C., Zhou, X. et al. Nonlinear dynamics of multi-omics profiles during human aging. Nat Aging (2024). https://doi.org/10.1038/s43587-024-00692-2