子科生物報(bào)道：來(lái)自中國(guó)科學(xué)院（CAS）和華大基因研究中心的一組科學(xué)家揭示了免疫球蛋白影響衰老過(guò)程的復(fù)雜機(jī)制，這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)重塑我們對(duì)衰老的理解。

該研究結(jié)果發(fā)表在11月4日的《細(xì)胞》雜志上，不僅繪制了各器官的高精度衰老圖譜，而且揭示了免疫球蛋白在全身衰老中的雙刃劍。

尋找系統(tǒng)生物標(biāo)志物和衰老的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素一直是老年學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)長(zhǎng)期難題。這項(xiàng)研究中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所的劉光慧研究員、華大生命科學(xué)研究院的顧穎研究員、中國(guó)科學(xué)院北京基因組研究所的張維綺研究員，以及中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所的曲靜研究員共同努力，提供了令人信服的答案。

通過(guò)仔細(xì)分析雄性小鼠九個(gè)器官中的數(shù)百萬(wàn)個(gè)空間點(diǎn)，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了高精度的空間轉(zhuǎn)錄組圖。這些地圖詳細(xì)描述了70多種細(xì)胞類型的空間分布，提供了一幅生動(dòng)的老齡空間特征圖。

轉(zhuǎn)錄組學(xué)景觀，被稱為老年地理學(xué)（GG），揭示了組織結(jié)構(gòu)紊亂和細(xì)胞身份喪失作為衰老標(biāo)志的共同線索。

該研究的通訊作者之一劉教授說(shuō)：“這是向前邁出的重要一步，確定了多個(gè)器官中衰老的中心，并揭示了免疫球蛋白的積累是衰老的關(guān)鍵特征和驅(qū)動(dòng)因素?！?/p>

利用新的組織結(jié)構(gòu)熵（OSE）分析方法，研究人員發(fā)現(xiàn)空間結(jié)構(gòu)紊亂增加和細(xì)胞身份喪失是系統(tǒng)性衰老的普遍跡象，這表明空間結(jié)構(gòu)損傷可能是衰老過(guò)程中器官功能下降的主要原因。

研究小組還發(fā)現(xiàn)了衰老敏感點(diǎn)（SSS），這是不同組織中更容易受到衰老影響的結(jié)構(gòu)區(qū)域。他們發(fā)現(xiàn)，靠近SSS的區(qū)域表現(xiàn)出更高的組織結(jié)構(gòu)熵和更大的細(xì)胞特性損失，表明SSS可能是器官衰老的核心。

值得注意的是，在免疫器官中，負(fù)責(zé)抗體合成的漿細(xì)胞和具有特定結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)胞是SSS微環(huán)境的主要組成部分。這些細(xì)胞中免疫球蛋白相關(guān)基因的表達(dá)水平在SSS前后升高。

該研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，免疫球蛋白G （IgG）在人類和小鼠的衰老過(guò)程中會(huì)在多個(gè)組織和器官中積累，這表明IgG水平可以作為一種新的衰老生物標(biāo)志物。IgG可直接誘導(dǎo)人和小鼠巨噬細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞衰老，釋放炎癥因子。有趣的是，將IgG注射到幼鼠體內(nèi)可誘導(dǎo)多個(gè)組織和器官衰老，證明其有效的衰老作用。

在一個(gè)有希望的進(jìn)展中，該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種使用反義寡核苷酸（ASO）的干預(yù)策略，以減少小鼠組織中IgG的含量，從而延緩多個(gè)器官的衰老。

本研究首次繪制了哺乳動(dòng)物泛器官衰老的空間轉(zhuǎn)錄組圖譜，揭示了組織結(jié)構(gòu)紊亂和細(xì)胞身份喪失作為衰老的關(guān)鍵標(biāo)志，并精確定位了衰老敏感性的核心區(qū)域和微環(huán)境特征。

本研究提出的免疫球蛋白相關(guān)衰老表型（immunoglo球蛋白-associated Senescence Phenotype， IASP）拓展了衰老科學(xué)的前沿，為延緩衰老和預(yù)防相關(guān)疾病開(kāi)辟了新的途徑。