隨著年齡的增長，我們的細胞會經歷一系列的生化變化，導致器官受損，最終死亡。在一項於12月6日發表在《自然》雜誌上的研究中，科學家通過追蹤5676人的血液中的某些蛋白質水平，發現各個器官的衰老速度是不同的。當一個人身上的某個器官的衰老速度明顯快於其他同齡人的相同器官時，那麼這個人患上與該器官相關的疾病和死亡的風險都更高。

生物學年齡 vs 時序年齡

過去，許多研究都已經提出，一個人的生物學年齡與一系列複雜的生物標誌物有關，它其實是不同於時序年齡的，即一個人的實際年齡。一些研究在細胞水平上確定了衰老的幾個特徵，比如DNA突變的積累和表觀基因組的變化。在過去的十年裡，科學家開發出了可以利用這些特徵來估計一個人的生物學年齡的演算法。

在新的研究中，研究人員為了探索器官如何衰老，他們首先分析了1398名健康人的血液樣本中的近5000種蛋白質的水平。這些人的年齡在20至90歲之間，大多處於生命中後期。通過標記出基因在某個器官比在其他器官活躍4倍的所有蛋白質，他們確定了858種主要來自單一器官的器官特異性蛋白質，並將這些蛋白質的異常水平與相應器官的加速衰老、對疾病和死亡的易感性聯繫了起來。

與此同時，他們還訓練了一種機器學習演算法，這個演算法能夠以這些蛋白質的水平為基礎，預測一個人的年齡。然後，研究人員使用這個演算法來評估來自其他4000多人的血液樣本，並通過評估他們的年齡來驗證這一演算法的準確性。

器官的年齡差異

接著，研究人員用識別出的蛋白質，對11個重要的器官、器官系統和組織進行了分析。這些器官分別是心臟、脂肪、肺、免疫系統、腎臟、肝臟、肌肉、胰腺、腦、脈管系統和腸。他們測量了每個人的血液中的器官特異性蛋白質的水平，發現雖然每個人體內的不同器官之間都表現出中度的同步衰老，但人體內的各個器官在衰老過程中基本上是各自獨立的。

當研究人員將每個人的每個器官的生物學年齡與一群沒有明顯嚴重疾病的人的器官年齡進行比較時，發現在參與這項研究的5676人中，有18.4%的人至少有一個器官的衰老速度明顯快於平均水平，這些人在未來15年患上特定器官疾病的風險更高。另外，約1.7%的人會出現多器官快速衰老的情況，他們的死亡率是沒有任何明顯迅速衰老器官的人的6.5倍。

在這項研究中，研究人員將加速衰老的器官定義為，通過演算法得出的器官年齡比它在有著相同時序年齡的人群中的平均年齡高1個標準差。他們的研究結果表明，擁有這樣一個加速衰老的器官，那麼在未來15年內的死亡率會高出15%至50%，具體概率取決於是哪個器官受到了影響。

例如，心臟出現了加速衰老的人，患心力衰竭的風險會增加2.5倍。如果腦出現了加速衰老，那麼他們在五年內出現認知能力下降的可能性會是那些有著年輕腦的人的1.8倍。另外，高於平均水平兩個標準差以上的極度衰老的腎臟，與高血壓和糖尿病之間具有很強的相關性。同樣，極度衰老的心臟與心房顫動和心臟病發作之間也有很強的相關性。

進一步確認因果關係

這項探究表明，通過對與器官衰老相關的蛋白質進行測試，就可以發現一個表面上看起來健康的人體內的哪些器官正在加速衰老，也可以因此預測一個人患該器官相關疾病的風險。

但也有科學家指出，目前還不清楚這些蛋白質是推動衰老過程的原因還是衰老過程產生的副產物，也不能確定研究人員目前採用的演算法預測的是患疾病的風險，還是僅僅反映疾病引起的蛋白質變化。

研究人員表示，如果能在5萬或10萬人身上展開進一步研究，並重現這一發現，那麼這將意味著，通過檢測血液中的蛋白質生物標記物，來監測表面上看起來健康的人的各個器官的狀況，或許將有助於在出現臨床症狀之前，就展開指導干預治療，也有助於開發出針對與衰老有關的健康問題的治療方案，制定個性化的治療計劃。

#創作團隊：

撰文：糖獸

排版：雯雯

#參考來源：

https://med.stanford.edu/news/all-news/2023/12/aging-organs.html

https://www.nature.com/articles/d41586-023-03821-w

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06802-1

#圖片來源：

封面圖&首圖：illustratoren.de/TobiasWuestefeld